CN100451595C - 全方位沙粒蠕移风速风向动态采集仪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种沙粒蠕移及风沙流风速风向动态采集的仪器。是由单片机数据采集仪、沙粒蠕移收集器、风速风向传感器、导线构成，单片机数据采集仪通过导线分别与沙粒蠕移收集器体内称重式传感器和风速风向传感器连接。风沙流过程中，跃移颗粒对地面较大颗粒冲击后，缓慢向前移动称蠕移沙粒进入环形隔槽，并由环形隔槽中孔相固结的漏斗流入集沙筒，集沙筒放置在称重式传感器，可以很方便地收集不同方位的蠕移沙粒，测得的数据便于与风向、风速资料建立相关关系，实现显示、打印、存盘，实时在线自动连续采集数据的目的。

Description

全方位沙粒蠕移风速风向动态采集仪
技术领域
本发明涉及一种沙粒蠕移及风沙流风速风向动态采集的仪器。
背景技术
我国是一个受沙漠化侵蚀比较严重的国家。有关资料统计表明：全国沙漠化土地已达35.8万平方公里，占全国土地面积的3.7％，而且沙漠化土地仍以2100平方公里/年的速度增长。为了根治荒漠化必须研究风沙流流动规律和风沙与环境的关系。在科学实验活动中，沙通量的测定需长期收集观测数据，而且要求沙通量各方位的观测、收集的重量与风沙流的风向、风速建立相互关系。以便进行风沙流的研究和工程计算。这就需要研制一种遥控动态采集仪，以实现全方位沙粒蠕移风速风向动态的遥测和自动记录。
发明内容
鉴于上述，本发明的目的在于提供一种全方位沙粒蠕移风速风向动态采集仪。采用单片机数据采集仪通过导线分别与沙粒蠕移收集器体内称重式传感器和风速风向传感器连接，达到实时在线自动连续采集风向、风速、蠕移输沙量数据的目的。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种全方位沙粒蠕移风速风向动态采集仪，是由单片机数据采集仪、沙粒蠕移收集器、风速风向传感器、导线构成。沙粒蠕移收集器为筒状，分为顶盖和底箱两部，顶盖中心设有出气筒，沿圆周表面有环形隔槽，槽内有孔，顶盖内接有漏斗，孔与漏斗相贯通；底箱内底部置有集沙筒，集沙筒放置在称重式传感器上；顶盖与底箱闭合时，漏斗入集沙筒内。单片机数据采集仪通过导线分别与沙粒蠕移收集器内的称重式传感器和风速风向传感器连接。
本发明的优点和产生的有益效果是：
1、本发明为直读式和数据存贮式。集沙筒放置在称重式传感器上，称重式传感器应变片在集沙筒沙尘重力作用下产生微小机械变形时，应变敏感栅也随同变形，其电阻值发生相应变化，利用电阻应变式传感器的输出与应变成正比，通过一定的机械结构将被称物体的重量转换成与之成一定比例关系的应变，然后再由传感器将这一应变变成电阻的变化通过导线输入数据采集仪，由数据采集仪将电阻的变化信息转换成电压或电流信号由接口电路输出，微机系统将处理结果显示、打印、存盘。用实时在线自动连续采集数据仪，可测得风沙流中不同方位的沙通量，摸清输沙量与风沙流的风向、风速变化规律，为治理土地沙化提供科学依据。另一方面，本发明取代了传统风沙流中定时取样和风沙流后繁琐的称量计算工作，改善了工作环境，减轻工作人员的劳动强度；
2、本发明采用德国生产的JA301称重式传感受器。这种称重式传感器应变片测量应变的灵敏度和精确度高，性能稳定、可靠，量程0----3Kg可动态监测1～2g沙尘收集量，误差小于0.1％；
3、本发明数据采集仪、沙粒蠕移收集器重量轻，结构简单，携带方便，便于野外监测试验；称重式传感器响应速度快，及时可以了解输沙量与风沙流的风向、风速变化情况，有利于风沙流的风向、风速数据积累；
4、在无人看管的条件下，本发明便于多点观测，实现远距离观测和遥测。
附图说明
图1是全方位沙粒蠕移风速风向动态采集仪示意图
图2为图1底箱中集沙筒放于称重式传感器上放大示意图
具体实施方式
下面结合附图对本发明再作进一步的描述
如图1所示，一种全方位沙粒蠕移风速风向动态采集仪，是由单片机数据采集仪1、沙粒蠕移收集器2、风速风向传感器12、导线11构成。沙粒蠕移收集器1为筒状，分为顶盖10和底箱3两部，顶盖10中心设气筒9，表面沿圆周有环形隔槽8，槽内有16个孔，顶盖内固接漏斗6，孔7与16个漏斗相贯通；底箱3内底部置有集沙筒5。集沙筒5放置在称重式传感器4上；顶盖10与底箱3闭合时，漏斗6入集沙筒5内。单片机数据采集仪1通过导线11分别与箱体内称重式传感器4和风速风向传感器12连接。单片机数据采集仪1是由232接口13、电源开关14、太阳能电池15、数据存贮卡16、笔记本电脑17组成，单片机数据采集仪1由太阳能电池15供电。
测量时，先将沙粒蠕移收集器1埋入沙地，并与沙地相平，当风沙流来临时，缓慢向前蠕移的沙粒沿风沙流方向进入顶盖10表面的环形隔槽8，通过与孔7相连的漏斗6流入集沙筒5，气流沿着漏斗6与集沙筒5间隙中从圆筒流出。集沙筒5放置在称重式传感器4上，称重式传感器4应变片在集沙筒5沙尘重力作用下产生微小机械变形时，应变敏感栅也随同变形，其电阻值发生相应变化，利用电阻应变式传感器的输出与应变成正比，通过一定的机械结构将被称物体的重量转换成与之成一定比例关系的应变，然后再由传感器将这一应变变成电阻的变化通过导线输入数据采集仪1，由数据采集仪1将电阻的变化信息转换成电压或电流信号由接口电路输出，微机系统将处理结果显示、打印、存盘。用实时在线自动连续采集数据仪，可测得风沙流中不同方位的沙通量。

Claims (1)

1、全方位沙粒蠕移风速风向动态采集仪，是由单片机数据采集仪(1)、沙粒蠕移收集器(2)、风速风向传感器(12)、导线(11)构成，沙粒蠕移收集器(2)为筒状，分为顶盖(10)和底箱(3)两部，顶盖(10)中心设有出气筒(9)，沿圆周表面有环形隔槽(8)，槽内有孔(7)，顶盖内接有漏斗(6)，孔(7)与漏斗(6)相贯通；底箱(3)内底部置有集沙筒(5)，其特征是集沙筒(5)放置在称重式传感器(4)上；顶盖(10)与底箱(3)闭合时，漏斗(6)与集沙筒(5)相对应；单片机数据采集仪(1)通过导线(11)分别与沙粒蠕移收集器体内称重式传感器(4)和风速风向传感器(12)连接。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102073071B (zh) * 2010-02-09 2011-12-28 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所 一种全自动高精度沙尘收集器
CN101949763B (zh) * 2010-09-21 2011-12-28 中国科学院新疆生态与地理研究所 一种近地表风沙流长期监测方法
CN102288220B (zh) * 2011-06-13 2013-01-16 兰州大学 一种风沙电场、沙粒带电和风速等多因素实时同步测量系统
CZ303679B6 (cs) * 2012-02-29 2013-02-27 Ceský hydrometeorologický ústav Deflametr s aktivním lapacem pudních cástic a casovým záznamem
CN102680202B (zh) * 2012-05-14 2013-04-10 北京师范大学 风沙蠕移层沙粒运动速度及其质量分布的测量装置以及测量方法
CN102661844B (zh) * 2012-05-14 2013-03-27 北京师范大学 风沙蠕移层输沙量测量装置以及测量方法
CN103278307B (zh) * 2013-06-13 2014-04-16 北京师范大学 风沙跃移层沙粒的降落速度分布的测量装置以及测量方法
CN103278356B (zh) * 2013-06-13 2015-06-24 国家海洋局第三海洋研究所 海洋大气颗粒物采样装置及其采样方法
CN107044907B (zh) * 2017-03-07 2023-06-23 兰州大学 一种用于风洞实验的蠕移集沙仪
CN108332838B (zh) * 2018-01-29 2023-08-04 北京师范大学 一种高精度地表蠕移输沙量实时连续采集系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2531360Y (zh) * 2001-04-27 2003-01-15 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 翻斗式集沙仪
CN2624212Y (zh) * 2003-04-24 2004-07-07 敦煌研究院保护研究所 便携式多路风向自动采集仪
JP2006208395A (ja) * 2006-03-22 2006-08-10 Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency 動的風洞試験方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2531360Y (zh) * 2001-04-27 2003-01-15 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 翻斗式集沙仪
CN2624212Y (zh) * 2003-04-24 2004-07-07 敦煌研究院保护研究所 便携式多路风向自动采集仪
JP2006208395A (ja) * 2006-03-22 2006-08-10 Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency 動的風洞試験方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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全沙含量在线监测实验研究. 孙超图等.水土保持通报，第16卷第3期. 1996 *

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