CN106442018A - 一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统 - Google Patents

一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106442018A
CN106442018A CN201610866970.9A CN201610866970A CN106442018A CN 106442018 A CN106442018 A CN 106442018A CN 201610866970 A CN201610866970 A CN 201610866970A CN 106442018 A CN106442018 A CN 106442018A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
automatic sampling
sampling system
knockout drum
system based
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610866970.9A
Other languages
English (en)
Inventor
曹建生
沈彦俊
肖登攀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Genetics and Developmental Biology of CAS
Original Assignee
Institute of Genetics and Developmental Biology of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Genetics and Developmental Biology of CAS filed Critical Institute of Genetics and Developmental Biology of CAS
Priority to CN201610866970.9A priority Critical patent/CN106442018A/zh
Publication of CN106442018A publication Critical patent/CN106442018A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G01N1/20—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其结构中包括支承框架，在此支承框架的外部顶端设置集雨漏斗，集雨漏斗底部通过竖管延伸至位于支承框架内部上端的缓冲瓶开口，此缓冲瓶底部的下水口与一组一进多出管件式分水器连通，此分水器的多组出水口分别向下通过导水管与多组储水瓶连通，分水器的出水口上设置有常闭式电磁阀，这些电磁阀与一组控制器通信连接，所述储水瓶设置在所述支承框架的内部底端。本发明能够实现对不同时段内的降雨进行连续分布式采集，为降雨自动采样的网络化建设提供完整的技术手段和实施保障。

Description

一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统
技术领域
本发明涉及生态环境监测技术领域，尤其是一种自动化全天候降雨采样装置系统。
背景技术
随着我国经济的迅猛发展，大量的工业废气和汽车尾气等有害气体被排放到空气中，给人类赖以生存的生态环境造成了极大的危害。降雨监测是生态环境监测的重要内容之一，同时也是开展较早的要素之一。但是，我国降水采样器的研制起步较晚，自20世纪七十年代开始，在采样器的研制、生产方面做了许多工作，取得了较大的发展，也有多种降水采样器产品问世。采样器降水收集装置一般分为整场和分段两种方式，对于分段式又可分为定时型和定量型两种类型。两次采样可在设定时间进行采集的称为定时型,每当降雨量达到设定值时进行采样的称为定量型；采用定量型采样的要注意减少容器之间的混合转移，采用定时型采样的则要注意有大雨情况下溢流的预防措施。
2015年国务院办公厅印发了生态环境监测网络建设方案，并强调指出生态环境监测是生态环境保护的基础，是生态文明建设的重要支撑。目前，我国生态环境监测网络存在范围和要素覆盖不全，建设规划、标准规范与信息发布不统一，信息化水平和共享程度不高，监测与监管结合不紧密，监测数据质量有待提高等突出问题，难以满足生态文明建设需要，影响了监测的科学性、权威性和政府公信力，必须加快推进生态环境监测网络建设。
虽然研发多参数的降水自动监测仪来进行降雨过程的实时监测是今后的发展趋势之一，但是就目前行业发展的技术水平与需求市场前景，以室内分析化验为基础的降雨采样依然是生态环境监测网络建设的主流，关键是要提高采样的自动化水平，同时简化操作过程，降低设备成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的种种不足，提供一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统，能够实现对不同时段内的降雨进行连续分布式采集，为降雨自动采样的网络化建设提供完整的技术手段和实施保障。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其结构中包括用于支承系统装置的支承框架，在此支承框架的外部顶端设置集雨漏斗用于收集确定面积域内的降雨，集雨漏斗底部中央向下凹陷且通过竖管延伸至位于支承框架内部上端的缓冲瓶开口，此缓冲瓶底部的下水口与一组一进多出管件式分水器连通，此分水器的多组出水口分别向下通过导水管与多组储水瓶连通，分水器的出水口上设置有常闭式电磁阀，这些电磁阀与一组控制器通信连接，所述储水瓶设置在所述支承框架的内部底端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述集雨漏斗内部上端设置一组滤网，在其内部下端设置一支浮球。
作为本发明的一种优选技术方案，所述分水器的出水口与其导水管及储水瓶之间在数量上一一对应设置。
作为本发明的一种优选技术方案，所述分水器的多组出水口呈圆形或矩形分布排列，所述储水瓶在支承框架内部底端依正方形排列放置。
作为本发明的一种优选技术方案，所述储水瓶上设置液位传感器，后者通过GPRS网络与远程数据记录终端通信。
作为本发明的一种优选技术方案，所述控制器由多通道定时程序控制器与直流电源组成，其多路继电器输出通道分别与不同的电磁阀通信连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述直流电源由太阳能板、太阳能充电控制器、蓄电模块及直流稳压电源模块构成。
作为本发明的一种优选技术方案，所述支承框架由上至下依次包括顶盖、缓冲平台、控制分水平台和储水平台，支承框架的四周设置有若干支承立柱；所述集雨漏斗设置在所述顶盖之上，所述缓冲瓶设置在所述缓冲平台之上，所述分水器及其控制器设置在所述控制分水平台之上，所述储水瓶设置在所述储水平台之上。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明能够实现对不同时段内的降雨进行连续分布式采集，为降雨自动采样的网络化建设提供完整的技术手段和实施保障，同时还具有自动化水平高、结构简单、使用方便、价格便宜的实用特点。
当有降雨发生时，定域面积上的降雨会通过集雨漏斗进入缓冲瓶内，同时多通道定时程序控制器在DC12v电源的作用下，根据预先设定的程序，驱动特定的电磁阀打开和关闭，将不同时段的降雨分段收集到不同的储水瓶中，实现对不同时段内的降雨进行连续分布式采集。
本发明创新设计的滤网＋浮球系统能够拦截杂物与防止水分蒸发，虽然结构简单但是在实际应用中意义重大；杂物的进入对于系统装置的工作产生极大的影响，同时由于本发明的系统装置在室外放置且一般要一个月以上才人工干预一次，水分的蒸发对于集雨量的影响十分显著，如果不作处理会影响数据统计的准确性；本发明的滤网能够排除杂志对系统的堵塞和干扰，而浮球既不影响雨水向缓冲瓶流动，还能在集雨漏斗排空后自然堵塞缓冲瓶的上开口，大大减少缓冲瓶及储水瓶内的水分蒸发，确保雨水收集和数据记录的准确性。
附图说明
图1是本发明一个具体实施方式的结构示意图。
图中：集雨漏斗（1）、滤网（11）、浮球（12）、竖管（2）、缓冲瓶（3）、分水器（4）、控制器（41）、电磁阀（42）、导水管（5）、储水瓶（6）、支承框架（100）、顶盖（101）、缓冲平台（102）、控制分水平台（103）、储水平台（104）、支承立柱（105）。
具体实施方式
以下实施例详细说明了本发明。本发明所使用的各种原料及各项设备均为常规市售产品，均能够通过市场购买直接获得。
（一）支承框架100的四周的支承立柱105与边框采用角铁或方钢，边长均为100cm；支承框架100的顶盖101、缓冲平台102、控制分水平台103及储水平台104均采用10mm厚的塑料板。
（二）集雨漏斗1采用塑料材质，其上口直径为20cm，下口直径为2cm；在上方设置铁丝滤网11，其内部下方设置一只乒乓球作为浮球12，二者的组合可以用于拦截杂物与防止水分蒸发。
（三）缓冲瓶3由底部开孔的收口瓶加工而成，收口瓶材质为铝制品，体积为三升，由开孔器在其底部开孔，安装六分对丝，并与分水器4的进水口相连接，主要用于暂时储存某时段的降雨。
（四）分水器4由八只一进四出的管件组合而成，进水口径为六分，三十二支出水口径为四分，出水口上安装电磁阀42。
（五）电磁阀42为直流12伏常闭型，口径为四分，即通电打开、断电复位，出口通过导水管5与储水瓶6相连接。
（六）设置32-36个储水瓶6按照正方形的排列方式组成，并分别通过导水管5与分水器4的三十二支分水口相连接，单个储水瓶的体积为三升，可以接收100mm的降雨。
（七）控制器41采用定时程序控制器，后者设置有32路继电器输出通道并分别与分水器4上的32只电磁阀42联接；控制器41供电采用直流12伏，直流电源由50W的太阳能板、10A的太阳能充电控制器、48aH的电瓶及IN9-18v、OUT12V的直流稳压电源模块构成。
（八）本发明的工作原理为：当有降雨发生时，定域面积上的降雨会通过集雨漏斗进入缓冲瓶内，同时多通道定时程序控制器在DC12v电源的作用下，根据预先设定的程序，驱动特定的电磁阀打开和关闭，将不同时段的降雨分段收集到不同的储水瓶中，实现对不同时段内的降雨进行连续分布式采集。
上述描述仅作为本发明可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。

Claims (8)

1.一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其特征在于：其结构中包括用于支承系统装置的支承框架（100），在此支承框架（100）的外部顶端设置集雨漏斗（1）用于收集确定面积域内的降雨，集雨漏斗（1）底部中央向下凹陷且通过竖管（2）延伸至位于支承框架（100）内部上端的缓冲瓶（3）开口，此缓冲瓶（3）底部的下水口与一组一进多出管件式分水器（4）连通，此分水器（4）的多组出水口分别向下通过导水管（5）与多组储水瓶（6）连通，分水器（4）的出水口上设置有常闭式电磁阀（42），这些电磁阀（42）与一组控制器（41）通信连接，所述储水瓶（6）设置在所述支承框架（100）的内部底端。
2.根据权利要求1所述的基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其特征在于：所述集雨漏斗（1）内部上端设置一组滤网（11），在其内部下端设置一支浮球（12）。
3.根据权利要求1所述的基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其特征在于：所述分水器（4）的出水口与其导水管（5）及储水瓶（6）之间在数量上一一对应设置。
4.根据权利要求1所述的基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其特征在于：所述分水器（4）的多组出水口呈圆形或矩形分布排列，所述储水瓶（6）在支承框架（100）内部底端依正方形排列放置。
5.根据权利要求1所述的基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其特征在于：所述储水瓶（6）上设置液位传感器，后者通过GPRS网络与远程数据记录终端通信。
6.根据权利要求1所述的基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其特征在于：所述控制器（41）由多通道定时程序控制器与直流电源组成，其多路继电器输出通道分别与不同的电磁阀（42）通信连接。
7.根据权利要求1所述的基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其特征在于：所述直流电源由太阳能板、太阳能充电控制器、蓄电模块及直流稳压电源模块构成。
8.根据权利要求1所述的基于分水器的全天候降雨自动采样系统，其特征在于：所述支承框架（100）由上至下依次包括顶盖（101）、缓冲平台（102）、控制分水平台（103）和储水平台（104），支承框架（100）的四周设置有若干支承立柱（105）；所述集雨漏斗（1）设置在所述顶盖（101）之上，所述缓冲瓶（3）设置在所述缓冲平台（102）之上，所述分水器（4）及其控制器（41）设置在所述控制分水平台（103）之上，所述储水瓶（6）设置在所述储水平台（104）之上。
CN201610866970.9A 2016-09-30 2016-09-30 一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统 Pending CN106442018A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610866970.9A CN106442018A (zh) 2016-09-30 2016-09-30 一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610866970.9A CN106442018A (zh) 2016-09-30 2016-09-30 一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106442018A true CN106442018A (zh) 2017-02-22

Family

ID=58171509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610866970.9A Pending CN106442018A (zh) 2016-09-30 2016-09-30 一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106442018A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111649989A (zh) * 2020-07-06 2020-09-11 天津大学 一种对森林穿透雨分级连续采集装置
CN112363546A (zh) * 2020-11-13 2021-02-12 安徽省（水利部淮河水利委员会）水利科学研究院（安徽省水利工程质量检测中心站） 一种雨水连续收集系统
CN112816265A (zh) * 2021-01-06 2021-05-18 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 一种稻田渗漏水自动分时段收集装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103398876A (zh) * 2013-07-02 2013-11-20 中国水产科学研究院东海水产研究所 一种浅水型水中悬浮颗粒采集装置
CN103630424A (zh) * 2013-11-22 2014-03-12 北京东方园林股份有限公司 一种雾水收集装置
CN103743600A (zh) * 2013-12-30 2014-04-23 河海大学 一种分时段雨样自动采样器
CN104931295A (zh) * 2015-06-02 2015-09-23 华中农业大学 一种自动连续取样装置
CN105588729A (zh) * 2015-12-16 2016-05-18 中国海洋大学 一种时间序列多通道水下释放取水装置
CN105716910A (zh) * 2016-03-14 2016-06-29 浙江工业大学 雨水水质分析多通道分段取样装置
CN105758678A (zh) * 2016-03-17 2016-07-13 北京市水科学技术研究院 水力驱动分时自动采样控制器
CN105938060A (zh) * 2016-04-02 2016-09-14 西北农林科技大学 一种新型降水同位素采样装置
CN205607699U (zh) * 2016-03-17 2016-09-28 北京市水科学技术研究院 天然降水分时段自动采样装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103398876A (zh) * 2013-07-02 2013-11-20 中国水产科学研究院东海水产研究所 一种浅水型水中悬浮颗粒采集装置
CN103630424A (zh) * 2013-11-22 2014-03-12 北京东方园林股份有限公司 一种雾水收集装置
CN103743600A (zh) * 2013-12-30 2014-04-23 河海大学 一种分时段雨样自动采样器
CN104931295A (zh) * 2015-06-02 2015-09-23 华中农业大学 一种自动连续取样装置
CN105588729A (zh) * 2015-12-16 2016-05-18 中国海洋大学 一种时间序列多通道水下释放取水装置
CN105716910A (zh) * 2016-03-14 2016-06-29 浙江工业大学 雨水水质分析多通道分段取样装置
CN105758678A (zh) * 2016-03-17 2016-07-13 北京市水科学技术研究院 水力驱动分时自动采样控制器
CN205607699U (zh) * 2016-03-17 2016-09-28 北京市水科学技术研究院 天然降水分时段自动采样装置
CN105938060A (zh) * 2016-04-02 2016-09-14 西北农林科技大学 一种新型降水同位素采样装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111649989A (zh) * 2020-07-06 2020-09-11 天津大学 一种对森林穿透雨分级连续采集装置
CN112363546A (zh) * 2020-11-13 2021-02-12 安徽省（水利部淮河水利委员会）水利科学研究院（安徽省水利工程质量检测中心站） 一种雨水连续收集系统
CN112816265A (zh) * 2021-01-06 2021-05-18 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 一种稻田渗漏水自动分时段收集装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107202717B (zh) 一种自动化雨尘采样收集监测系统
CN106442018A (zh) 一种基于分水器的全天候降雨自动采样系统
CN103983479A (zh) 一种抽屉式便携坡面径流采样器及其采样方法
CN106442017A (zh) 一种基于分水盘的全天候降雨自动采样系统
CN107402041B (zh) 一种用于检测生物滞留设施运行效能的试验装置
CN204988931U (zh) 甲烷产出潜力分析计量装置
CN203440370U (zh) 固定式孢子捕捉仪
CN206696031U (zh) 一种可定位雨水收集监测装置
CN103235018A (zh) 雨水水质监测及入渗模拟综合实验仪
CN105004577A (zh) 一种分流式原位径流瞬时及混合样品采集装置及其方法
CN105043815A (zh) 地下水连续收集与计量系统
CN111024455A (zh) 一种降水自动采集装置及使用方法
CN1932476A (zh) 沙尘暴沙尘气溶胶浓度实时监测仪
CN206848009U (zh) 一种获取土壤内气体的系统
CN205898778U (zh) 一种远程水质检测装置
CN104062453A (zh) 一种大气干湿沉降多参数在线连续自动监测仪
CN204740155U (zh) 一种分流式原位径流瞬时及混合样品采集装置
CN220035632U (zh) 一种城市面源污染的雨污智能分流控制弃流系统
CN116499814A (zh) 一种智能大气湿沉降采样装置
CN204065106U (zh) 一种大气干湿沉降多参数在线连续自动监测仪
KR102466021B1 (ko) 도시 미세먼지를 저감시킬 수 있는 공기 순환 및 와류형 식물 트레이 및 그의 스마트 플랜터 펜스 장치
KR102466022B1 (ko) 미세먼지 저감 기능을 갖는 공기 와류형 식물 녹화 트레이와 이를 이용한 모듈형 식물 펜스 시스템
CN206656845U (zh) 一种风沙环境风洞组合式便携集沙仪
CN202362170U (zh) 用于雨水水质监测的收集和前处理仪器
CN210108792U (zh) 一种林区地表径流自动采集装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170222