CN111913004A - 一种林间穿透雨的水文自动监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种林间穿透雨的水文自动监测装置，所述监测装置与所述支架可拆卸连接，所述监测筒与所述顶盖可拆卸连接，所述顶盖与所述壳体可拆卸连接，所述空腔的底部具有加热管，所述壳体的侧壁还具有出水槽，所述监测筒能够防止水滴下落过程中自然风对水滴下落的影响，所述顶盖于所述壳体的可拆卸连接便于科研人员对设备的内部维护，所述加热管能使得所述空腔的内部温度升高，便于设备在清洁之后的干燥，方便科研人员二次使用装置或者收纳装置，所述出水槽用于所述空腔中的林间穿透雨的排除，方便科研人员的对林间穿透雨林间穿透雨的收集，通过上述措施便于科研人员对林间穿透雨林间穿透雨的的监测。
Description
技术领域
本发明涉及水文监测设备领域，尤其涉及一种林间穿透雨的水文自动监测装置。
背景技术
目前随着对森林研究的专题化，对林间穿透雨林间穿透雨的水文研究也成为了一个发展方向，林间穿透雨对林间穿透雨的研究有助于我们对森林沉积物的形成机理和记录的古气候信息进行精确解译，林间穿透雨的水文监测能够采集到更可靠的数据，现有设备操作复杂，所以科研人员需要一种使用方便监测的设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种林间穿透雨的水文自动监测装置，旨在解决现有技术中的所以科研人员需要一种使用方便监测的设备的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的一种林间穿透雨的水文自动监测装置，包括监测装置、支架和数据处理装置，所述监测装置与所述数据处理装置电性连接，所述监测装置与所述支架可拆卸连接，所述监测装置包括顶盖、壳体和监测筒，所述监测筒与所述顶盖可拆卸连接，并位于所述顶盖的顶部，所述顶盖与所述壳体可拆卸连接，并位于所述壳体的顶部，所述监测筒的内侧壁还具有两个检测管，两个所述检测管对称分布，所述监测装置壳体内部具有空腔，所述空腔的底部具有电极片、两个探头和加热管，所述壳体的侧壁还具有出水槽和水量窗。
其中，所述监测装置还包括出控水组件，所述出控水组件包括弹簧和活塞，所述弹簧的一端与所述出水槽的顶部可拆卸连接，并位于所述出水槽的顶部，所述弹簧的另一端与所述活塞可拆卸连接，并位于所述活塞的顶部。
其中，所述支架包括支撑板和三个支撑杆，所述支撑板与所述壳体可拆卸连接，并位于所述壳体的底部，每个所述支撑杆的一端与所述支撑板铰接，并位于所述支撑板的底部，且呈三角形分布。
其中，每个所述支撑杆包括第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆的一端与所述支撑板铰接，并位于所述支撑板的底部，所述第一连接杆具有凹槽，所述第一连接杆的另一端与所述第二连接杆的一端铰接，并位于所述第一连接杆的底部。
其中，所述数据处理装置包括箱体、天线、显示屏、按键、指示灯，所述箱体与所述天线铰接，并位于所述天线的底部，所述显示屏与所述箱体可拆卸连接，并位于所述箱体的正面，所述按键与所述箱体可拆卸连接，并位于所述显示屏的下方，所述指示灯与所述箱体可拆卸连接，并位于所述显示屏的侧面。
其中，所述箱体还具有凹槽、数据孔和电源孔，所述凹槽位于所述天线的侧面，所述数据孔位于所述按键的侧面，所述电源孔位于所述箱体的背面。
本发明的有益效果体现在：所述监测筒用于两个所述检测管的设置，同时也能防止水滴下落过程中自然风对水滴下落的影响，两个所述检测管用于监测水滴滴落速率，在两个所述检测管内安装上红外对管，通过其包含一个红外发射管和一个红外接收管，红外接收管的反向电阻由其接收到的红外光的强度决定，红外光越强阻值越小，若对管中的介质改变将会导致红外接收管接收到的红外光变弱，因此反向电阻增大，因此可以检测水滴有无落下，所述顶盖于所述壳体的可拆卸连接便于科研人员对设备的内部维护，操作简单，所述空腔用于收集林间穿透雨林间穿透雨，并进行进一步的监测，一个所述探头采用不锈钢探头并与所述壳体内部设置的温度传感器连接，从而实现林间穿透雨林间穿透雨的温度监测，所述电极片与所述壳体内部设置的电导率传感器连接，从而实现林间穿透雨林间穿透雨的电导率的监测，另个一个所述探头用于复合电极的安装，从而能够监测林间穿透雨林间穿透雨的酸碱程度，所述加热管能使得所述空腔的内部温度升高，便于设备在清洁之后的干燥，方便科研人员二次使用装置或者收纳装置，所述出水槽用于所述空腔中的林间穿透雨林间穿透雨的排除，方便科研人员的对林间穿透雨的收集，所述水量窗用于观察所述空腔的内部的林间穿透雨的高度，方便科研人员掌握所述空腔收集的林间穿透雨的总量，通过上述各项措施，便于科研人员对林间穿透雨的监测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明的空腔的部分结构的结构示意图。
图3是本发明的支架的整体结构示意图。
图4是本发明的数据处理装置的整体结构示意图。
图5是本发明的温度传感器的接口的电路图。
1-监测装置、2-数据处理装置、3-顶盖、4-壳体、5-监测筒、6-检测管、7-电极片、8-探头、9-加热管、10-出水槽、11-水量窗、12-控水组件、13-弹簧、14- 活塞、15-支撑板、16-支撑杆、17-第一连接杆、18-第二连接杆、19-紧固旋钮、 20垫片、21-箱体、22-天线、23-显示屏、24-按键、25-指示灯、26-防水盖、27- 固定架、28-卡盘、29-竖杆、30-固定脚座、31-卡座、32-挡片。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1至图5，本发明提供了一种林间穿透雨的水文自动监测装置1，包括监测装置1、支架和数据处理装置2，所述监测装置1与所述数据处理装置 2电性连接，所述监测装置1与所述支架可拆卸连接，所述监测装置1包括顶盖 3、壳体4和监测筒5，所述监测筒5与所述顶盖3可拆卸连接，并位于所述顶盖3的顶部，所述顶盖3与所述壳体4可拆卸连接，并位于所述壳体4的顶部，所述监测筒5的内侧壁还具有两个检测管，两个所述检测管6对称分布，所述监测装置1壳体4内部具有空腔，所述空腔的底部具有电极片7、两个探头8和加热管9，所述壳体4的侧壁还具有出水槽10和水量窗11。
在本实施方式中，所述监测装置1与所述数据处理装置2通过线缆传递电能和监测数据，所述监测筒5用于两个所述检测管6的设置，同时也能防止水滴下落过程中自然风对水滴下落的影响，两个所述检测管6用于监测水滴滴落速率，在两个所述检测管6内安装上红外对管，通过其包含一个红外发射管和一个红外接收管，红外接收管的反向电阻由其接收到的红外光的强度决定，红外光越强阻值越小，若对管中的介质改变将会导致红外接收管接收到的红外光变弱，因此反向电阻增大，因此可以检测水滴有无落下，所述顶盖3于所述壳体4的可拆卸连接便于科研人员对设备的内部维护，所述空腔用于收集林间穿透雨进行进一步的监测，一个所述探头8采用不锈钢探头8并与所述壳体4内部设置的温度传感器连接，从而实现林间穿透雨的温度监测，所述电极片7与所述壳体4内部设置的电导率传感器连接，从而实现林间穿透雨的电导率的监测，另个一个所述探头8用于复合电极的安装，从而能够监测林间穿透雨的酸碱程度，所述加热管9能使得所述空腔的内部温度升高，便于设备在清洁之后的干燥，方便科研人员二次使用装置或者收纳装置，所述出水槽10用于所述空腔中的林间穿透雨的排除，方便科研人员的对林间穿透雨的收集，所述水量窗 11用于观察所述空腔的内部的林间穿透雨的高度，方便科研人员掌握所述空腔收集的林间穿透雨的总量。
进一步地，所述空腔内部还具有两组固定架和四组固定脚座，两组所述固定架分别位于所述加热管的两端，每组所述固定架包括卡盘和竖杆，所述竖杆与所述空腔的内底壁固定连接，并位于所述孔空腔的内底壁的顶部，所述卡盘的一侧与所述竖板可拆卸连接，卡盘的另一端与所述加热管的一端可拆卸连接，并位于所述竖杆与加热管的中间，每组所述固定脚座包括包括卡座和挡片，所述卡座与所述空腔的内底壁固定连接，并位于所述空腔的内底壁的顶部，所述挡片与所述卡座铰接，并位于所述卡座的顶部。
两个所述固定架用于固定热管，保证加热时不会和所述空腔的内壁直接接触，保证加热时的设备安全，四个所述固定架用于固定所述电极片，当所述挡片位于所述电极片上方时，所述电极片便被固定于所述卡座之间，当所述挡片远离所述电极片的上方时，便可以对电极片进行拆卸，对科研人员而言操作简单，便于对电极片的安装拆卸和维护。进一步地，所述监测装置1还包括出控水组件12，所述出控水组件12包括弹簧13和活塞14，所述弹簧13的一端与所述出水槽10的顶部可拆卸连接，并位于所述出水槽10的顶部，所述弹簧13的另一端与所述活塞14可拆卸连接，并位于所述活塞14的顶部。
在本实施方式中，所述活塞14在所述弹簧13的弹簧13力作用下实现所述出水槽10的封闭，科研人员只需向上推动所述活塞14，即使所述出水槽10不再封闭，从而使得林间穿透雨从所述空腔的内部排除。
进一步地，所述支架包括支撑板15和三个支撑杆16，所述支撑板15与所述壳体4可拆卸连接，并位于所述壳体4的底部，每个所述支撑杆16的一端与所述支撑板15铰接，并位于所述支撑板15的底部，且呈三角形分布。
在本实施方式中，所述支撑板15用于支撑所述监测装置1，所述支架用于支撑所述支撑板15，使得所述监测装置1在使用时不会产生晃动，便于科研人员安装装置和对林间穿透雨的监测。
进一步地，每个所述支撑杆16包括第一连接杆17、第二连接杆18，所述第一连接杆17的一端与所述支撑板15铰接，并位于所述支撑板15的底部，所述第一连接杆17具有凹槽，所述第一连接杆17的另一端与所述第二连接杆18 的一端铰接，并位于所述第一连接杆17的底部。
在本实施方式中，所述第一连接杆17和第二连接杆18均用于所述支撑板 15的固定，所述第二连接杆18可以通过转动进入所述凹槽，便于科研人员的收纳和携带。
进一步地，每个所述支撑杆16还包括紧固旋钮19和垫片20，所述旋钮与所述第一连接杆17和第二连接杆18可拆卸连接，并位于所述第一连接杆17与所述第二连接杆18的铰接处，所述垫片20与所述第二连接杆18的可拆卸连接，并位于第二连接的远离所述第一连接杆17的一端。
在本实施方式中，所述紧固旋钮19用于调整第一连接杆17和第二连接杆 18的松紧程度，便于科研人员安装装置，同时保证了装置在工作时的稳定，便于科研人员对林间穿透雨的监测，所述垫片20可以增加所述第二连接杆18与地面的摩擦力，保证了所述支撑杆16的整体稳定，便于科研人员对林间穿透雨的监测。
进一步地，所述数据处理装置2包括箱体21、天线22、显示屏23、按键 24、指示灯25，所述箱体21与所述天线22铰接，并位于所述天线22的底部，所述显示屏23与所述箱体21可拆卸连接，并位于所述箱体21的正面，所述按键24与所述箱体21可拆卸连接，并位于所述显示屏23的下方，所述指示灯25 与所述箱体21可拆卸连接，并位于所述显示屏23的侧面。
在本实施方式中，所述箱体21内部设置有单片机，单片机中有科研人员设定好的程序，单片机通过程序能够对所述监测装置1中传感器传递的数据进行分析处理，然后通过所述显示屏23直接显示出来，便于科研人员直接观察，所述按键24用于操作程序，从而使得显示屏23能够显示不同的数据，所述指示灯25用于装置是否正常工作的显示，使得科研人员能够掌握装置的工作状态，所述天线22使得单片机分析处理的数据能够通过无线通信的方式传递，方便科研人员对数据的获取。
进一步地，数据处理装置2还包括防水盖26，所述防水盖26与所述箱体 21铰接，并位于所述显示屏23的上面。
在本实施方式中，所述防水盖26能够避免林间穿透雨对所述显示屏23、所述按键24和所述指示灯25腐蚀和浸透，保护装置的安全。
进一步地，所述箱体21还具有凹槽、数据孔和电源孔，所述凹槽位于所述天线22的侧面，所述数据孔位于所述按键24的侧面，所述电源孔位于所述箱体21的背面。
在本实施方式中，所述天线22通过转动能够放置于凹槽中，便于科研人员对装置的收纳，所述数据孔用于单片机分析处理的数据通过有线通讯的放置传递，增加了科研人员对数据的获取方式，方便了科研人员对数据的获取，所述电源孔用于对所述箱体21内部设置的电源进行充电。
其中，温度测量使用到的传感器是DS18B20，这款温度传感器只需要三个接口内部高度集成，两个接口分别接地和电源，一个作为通信接口，用于数据传输，单线接口大大降低了I/O口占用，不需要对外围电路进行设计，使用简单方便。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (6)
1.一种林间穿透雨的水文自动监测装置，其特征在于，
包括监测装置、支架和数据处理装置，所述监测装置与所述数据处理装置电性连接，所述监测装置与所述支架可拆卸连接，所述监测装置包括顶盖、壳体和监测筒，所述监测筒与所述顶盖可拆卸连接，并位于所述顶盖的顶部，所述顶盖与所述壳体可拆卸连接，并位于所述壳体的顶部，所述监测筒的内侧壁还具有两个检测管，两个所述检测管对称分布，所述监测装置壳体内部具有空腔，所述空腔的底部具有电极片、两个探头和加热管，所述壳体的侧壁还具有出水槽和水量窗。
2.如权利要求1所述的一种林间穿透雨的水文自动监测装置，其特征在于，
所述监测装置还包括出控水组件，所述出控水组件包括弹簧和活塞，所述弹簧的一端与所述出水槽的顶部可拆卸连接，并位于所述出水槽的顶部，所述弹簧的另一端与所述活塞可拆卸连接，并位于所述活塞的顶部。
3.如权利要求1所述的一种林间穿透雨的水文自动监测装置，其特征在于，
所述支架包括支撑板和三个支撑杆，所述支撑板与所述壳体可拆卸连接，并位于所述壳体的底部，每个所述支撑杆的一端与所述支撑板铰接，并位于所述支撑板的底部，且呈三角形分布。
4.如权利要求3所述的一种林间穿透雨的水文自动监测装置，其特征在于，
每个所述支撑杆包括第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆的一端与所述支撑板铰接，并位于所述支撑板的底部，所述第一连接杆具有凹槽，所述第一连接杆的另一端与所述第二连接杆的一端铰接，并位于所述第一连接杆的底部。
5.如权利要求1所述的一种林间穿透雨的水文自动监测装置，其特征在于，
所述数据处理装置包括箱体、天线、显示屏、按键、指示灯，所述箱体与所述天线铰接，并位于所述天线的底部，所述显示屏与所述箱体可拆卸连接，并位于所述箱体的正面，所述按键与所述箱体可拆卸连接，并位于所述显示屏的下方，所述指示灯与所述箱体可拆卸连接，并位于所述显示屏的侧面。
6.如权利要求5所述的一种林间穿透雨的水文自动监测装置，其特征在于，
所述箱体还具有凹槽、数据孔和电源孔，所述凹槽位于所述天线的侧面，所述数据孔位于所述按键的侧面，所述电源孔位于所述箱体的背面。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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