CN107064459A - 一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，包括垂直绿墙模块、流失收集称重模块和人工降雨模块，垂直绿墙模块由钢构框架种植模块单元以及种植槽组成；流失收集称重模块中荷载数显系统连接压力传感器获取收集槽中的水土重量；人工降雨模块中雨量监测控制器通过连接压力水泵、压力反馈器和雨量筒来获取和控制压力及雨量值。该垂直绿墙水土流失测定装置，完整模拟了垂直绿墙构造，并通过人工模拟不同强度降雨量，实时测定不同土壤类型和不同植物配置在垂直绿墙应用时的水土流失情况，解决了垂直绿墙种植土壤或基质筛选的难题，同时为垂直绿墙植物选择提供依据，为提升垂直绿墙的持久性提供支撑。

Description

一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置
技术领域:
本发明涉及农业领域，尤其涉及墙面立体绿化技术，特别是一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置。
背景技术:
垂直绿墙需要较高的后期投入才能持续，比如定期浇水投肥，定期更换基质等，这主要是垂直面上种植层随降水和重力等原因土壤以及水肥快速流失引起的，因此选择流失率较低的种植基质类型将有利于垂直绿墙工程的持续。但目前缺少可实际测定不同降水条件下种植基质层随重力流失程度的装置，不利于垂直绿墙应用时对于适宜的种植层基质的筛选，大大提高了垂直绿墙后期养护的投入。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，所述的这种用于测定垂直绿墙水土流失的装置要解决现有技术中垂直绿墙在不同降水条件下不同土壤类型和植物配置的水土流失量难以测定的技术问题。
本发明的这种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，包括垂直绿墙模块、流失收集称重模块和人工降雨模块；所述垂直绿墙模块中包括一个安装在垂直墙体上的矩形钢构框架，所述钢构框架通过固定角钢分割为一个以上大小相等的种植模块单元，所述种植模块单元内安装有种植槽；所述流失收集称重模块中的压力传感器安装在承重柱上端，所述压力传感器和所述承重柱为两组以上设置在平衡钢架下方，所述平衡钢架上铺设有支撑板，收集槽放置在所述支撑板上，所述收集槽位于垂直绿墙模块正下方，荷载数显系统与所述压力传感器连接实时测定和显示收集槽的重量；所述人工降雨模块中的压力水泵置于储水桶中与主体管道一端相连，所述主体管道沿喷淋支架垂直安装，所述喷淋支架架设在所述垂直绿墙模块上方，所述喷淋支架顶部水平架设有喷淋管，所述喷淋管与所述主体管道尾端连接，所述喷淋管上安装有一个以上的喷头，雨量筒放置在所述喷淋支架下方的喷淋覆盖区域内，压力反馈器安装在所述主体管道上，雨量监测控制器通过连接所述压力水泵、所述压力反馈器和所述雨量筒来获取和控制压力及雨量。
进一步的，所述压力传感器和平衡钢架之间安装有压力分散片。
进一步的，所述喷淋支架顶部设有三根分级喷淋管，由下至上依次为一级、二级和三级。
进一步的，所述喷淋管上等距安装有三个所述喷头。
进一步的，所述种植槽大小为150mm×150mm。
进一步的，所述种植模块单元上设有排水孔。
进一步的，所述种植槽可更换。
本发明的工作原理是：通过雨量监测控制器处理压力反馈器水压数据，动态调整压力水泵产生的水流量，按照测定需求及步骤模拟出不同强度的降雨量，荷载数显系统采集来自压力传感器上的压力数值，实时对收集槽收集到的流失水土进行称重并生成记录，实现对不同降雨条件下垂直绿墙水土流失量的测定。
本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明通过完整模拟垂直绿墙构造，并通过人工模拟不同强度降雨量，实时测定不同土壤类型和不同植物配置在垂直绿墙应用时的水土流失情况，解决了垂直绿墙种植土壤或基质筛选的难题，同时为垂直绿墙植物选择提供依据，为提升垂直绿墙的持久性提供支撑。
附图说明：
图1是本发明中的测定垂直绿墙水土流失装置的整体结构示意图
其中：11-种植模块单元；12-种植槽；13-排水孔；14-钢构框架；15-固定角钢；21-收集槽；22-支撑板；23-平衡钢架；24-压力分散片；25-压力传感器；26-承重柱；27-荷载数显系统；31-储水桶；32-压力水泵；33-雨量筒；34-主体管道；35-压力反馈器；36-喷淋支架；37-喷头；38-喷淋管；39-雨量监测控制器
具体实施方式：
实施例1:
如图1所示，本发明提供了一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，所述的这种装置包括垂直绿墙模块、流失收集称重模块和人工降雨模块；垂直绿墙模块中包括一个安装在垂直墙体上的矩形钢构框架14，垂直和水平设置的固定角钢15将钢构框架14分割为8(行)×9(列)且大小相等的矩形种植模块单元11，种植模块单元11内安装有种植槽12；流失收集称重模块中的压力传感器25安装在承重柱26上端，压力传感器25和承重柱26为四组等距设置在平衡钢架23下方，平衡钢架23上铺设有支撑板22，收集槽21放置在支撑板22上，收集槽21位于垂直绿墙模块正下方收集来自测试中垂直绿墙模块流失下来的水土，荷载数显系统27与压力传感器25连接实时测定和显示收集槽21的重量；人工降雨模块中的压力水泵32置于储水桶31中与主体管道34一端相连，主体管道34沿喷淋支架36垂直安装，喷淋支架36架设在垂直绿墙模块上方，喷淋支架36顶部水平架设有喷淋管38，喷淋管38与主体管道34尾端连接，喷淋管38上安装有一个以上的喷头37，雨量筒33放置在喷淋支架36下方的喷淋覆盖区域内，压力反馈器35安装在主体管道34上，雨量监测控制器39通过连接压力水泵32、压力反馈器35和雨量筒33来获取和控制压力及雨量。
进一步的，压力传感器25和平衡钢架23之间安装有压力分散片24。通过压力分散片24将压力均匀分散到压力传感器25上。
进一步的，喷淋支架36顶部设有三根分级喷淋管38，由下至上依次为一级、二级和三级。通过该三级喷淋结构模拟出不同的降雨强度。
进一步的，喷淋管38上等距安装有三个喷头37。
进一步的，种植槽12大小为150mm×150mm。
进一步的，种植模块单元11上设有排水孔13。
进一步的，种植槽12可更换，通过更换种植槽12实现不同土壤类型和植物配置下垂直绿墙水土流失量的测定。
其工作原理是，通过雨量监测控制器处理压力反馈器水压数据，动态调整压力水泵产生的水流量，按照测定需求及步骤模拟出不同强度的降雨量，荷载数显系统采集来自压力传感器上的压力数值，实时对收集槽收集到的流失水土进行称重并生成记录，测定完成后换下所有种植模块单元内的种植槽，将另外一组不同土壤类型和植物配置的种植槽更换上进行测定，实现对不同降雨条件下不同类型土壤和植物配置的垂直绿墙水土流失量的测定分析。

Claims (7)

1.一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，其特征在于：包括垂直绿墙模块、流失收集称重模块和人工降雨模块；所述垂直绿墙模块中包括一个安装在垂直墙体上的矩形钢构框架，所述钢构框架通过固定角钢分割为一个以上大小相等的种植模块单元，所述种植模块单元内安装有种植槽；所述流失收集称重模块中的压力传感器安装在承重柱上端，所述压力传感器和所述承重柱为两组以上设置在平衡钢架下方，所述平衡钢架上铺设有支撑板，收集槽放置在所述支撑板上，所述收集槽位于垂直绿墙模块正下方，荷载数显系统与所述压力传感器连接实时测定和显示收集槽的重量；所述人工降雨模块中的压力水泵置于储水桶中与主体管道一端相连，所述主体管道沿喷淋支架垂直安装，所述喷淋支架架设在所述垂直绿墙模块上方，所述喷淋支架顶部水平架设有喷淋管，所述喷淋管与所述主体管道尾端连接，所述喷淋管上安装有一个以上的喷头，雨量筒放置在所述喷淋支架下方的喷淋覆盖区域内，压力反馈器安装在所述主体管道上，雨量监测控制器通过连接所述压力水泵、所述压力反馈器和所述雨量筒来获取和控制压力及雨量。
2.如权利要求1所述的一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，其特征在于：所述压力传感器和平衡钢架之间安装有压力分散片。
3.如权利要求1所述的一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，其特征在于：所述喷淋支架顶部设有三根分级喷淋管，由下至上依次为一级、二级和三级。
4.如权利要求1或3所述的一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，其特征在于：所述喷淋管上等距安装有三个所述喷头。
5.如权利要求1所述的一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，其特征在于：所述种植槽大小为150mm×150mm。
6.如权利要求1所述的一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，其特征在于：所述种植模块单元上设有排水孔。
7.如权利要求1所述的一种用于测定垂直绿墙水土流失的装置，其特征在于：所述种植槽可更换。
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