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原文传递基于自补水的土壤降雨入渗自动监测系统

专利名称：	基于自补水的土壤降雨入渗自动监测系统
摘要：	本实用新型公开了属于土壤水分测量技术领域的一种基于自补水的土壤降雨入渗自动监测系统。该系统包括底座，马氏瓶，液位计、进出水电磁阀，控水槽，调节阀，降雨器，土柱，连通径流双瓶，可编程控制器和触摸屏等组成；通过可编程控制器对马氏瓶液位计与径流液位计的液位信号检测、数据计算处理，完成对进出水电磁阀和调节阀的控制，实现自动补水、自动调节雨强及自动采集,存储实验数据；通过对触摸屏人机界面的开发，实现实验数据的实时显示、历史及趋势查询等。可以实现土壤降雨入渗实验的长时序无人值守自动实验及实验过程的可视化自动监测。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	清华大学
发明人：	吕华芳;杨汉波;雷慧闽
专利状态：	有效
申请日期：	2018-08-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201821389927.9
公开号：	CN208805451U
代理机构：	北京众合诚成知识产权代理有限公司
代理人：	张文宝
分类号：	G01N15/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	100084 北京市海淀区清华园
主权项：	1.一种基于自补水的土壤降雨入渗自动监测系统，其特征在于系统组成为：在底座(1)的上腔内下部固定控水槽(6)，马氏瓶(2)固定在控水槽(6)上面，马氏瓶液位计(3)固定于马氏瓶(2)中央，马氏瓶(2)左右两侧分别安装出水电磁阀(5)和进水电磁阀(4)，进水电磁阀(4)的另一端与水路连接，出水电磁阀(5)的排水口(19)插入控水槽(6)内，通气孔(20)设置在马氏瓶(2)底中央，伸入控水槽(6)的顶面下1cm处；放水口(17)设置在控水槽(6)的底部中心，溢流管道(7)固定在控水槽(6)的一侧，其上端口在控水槽(6)的顶面下0.5cm，溢流管道(7)的下端穿过控水槽(6)底进入底座(1)的下腔内，末端伸入排水槽(13)内；在底座(1)的下腔内设置土柱(10)、连通径流双瓶(11)和排水槽(13)；排水槽(13)在底座(1)底板下面，手动放水阀(21)固定在排水槽(13)下面，用于排放实验用水；土柱(10)固定在底座(1)底板中央，连通径流双瓶(11)在底座(1)的下腔内两侧；调节阀(8)与放水口(17)连接；调节阀(8)下端与降雨器(9)顶面连通；降雨器(9)下端通过套筒(18)与土柱(10)连接，土柱(10)顶部侧下方通过径流管路与连通径流双瓶(11)连接，径流液位计(12)安装在连通径流双瓶(11)的一个瓶中；在底座(1)的侧面的配电箱(16)中固定可编程控制器(14)和触摸屏(15)。 2.根据权利要求1所述的基于自补水的土壤降雨入渗自动监测系统，其特征在于，所述马氏瓶底部设有通气孔(20)与大气相通，伸入到控水槽(6)顶部以下1cm处。 3.根据权利要求1所述的基于自补水的土壤降雨入渗自动监测系统，其特征在于，所述降雨器(9)为针板式降雨器，分上下两部分，通过法兰(23)进行连接，以形成密封水路，且方便更换、清洗针板(22)；针板(22)内径分别为0.5mm、1.0mm、1.6mm三种型号，用于模拟不同雨滴大小的降雨；其顶端连接的调节阀(8)，用于控制实验启停与调节雨强大小。 4.根据权利要求1所述的基于自补水的土壤降雨入渗自动监测系统，其特征在于，所述土柱(10)由有机玻璃制成，用来盛放实验土样，其底部为均匀钻有0.5cm直径小孔的底板，与排水槽(13)顶部连通。 5.根据权利要求1所述的基于自补水的土壤降雨入渗自动监测系统，其特征在于，所述连通径流双瓶(11)为两个，其中一个瓶中安装径流液位计(12)，对连通径流双瓶液位进行实时检测；另一个瓶的下方紧接底部设有第二手动放水阀(24)，用于实验结束后排放连通径流双瓶(11)中的储水。 6.根据权利要求1所述的基于自补水的土壤降雨入渗自动监测系统，其特征在于，马氏瓶液位计、进水电磁阀、出水电磁阀、调节阀和径流液位计均通过电缆接入到可编程控制器；可编程控制器通过MPI/PPI通讯电缆与触摸屏连接，安装在配电箱中，二者通过变量链接，实现同步操作显示。
所属类别：	实用新型