CN209525473U - 一种水面蒸发自动监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水面蒸发自动监测装置，包括蒸发皿补水装置、水位计、太阳能充电装置和控制传输装置，所述蒸发皿补水装置包括蒸发皿，所述蒸发皿通过不锈钢补水管与不锈钢补水桶相连通，所述蒸发皿的另一端则通过连通管与水位计相连通；所述静水桶内设置有浮子，所述浮子一端的钢丝绳绕过码盘与平衡锤相连接，所述码盘的中心位置还固定有光电旋转编码器；所述太阳能充电装置包括太阳能板，所述太阳能板通过角度调节器铰接在太阳能板支架上，所述太阳能板通过供电电瓶可为控制传输装置供电；所述控制传输装置包括面板，所述面板上设置有显示屏、采集控制器和调试按键，本实用新型本实用新型实用性和自动化程度高，可以应对多种天气。

Description

一种水面蒸发自动监测装置

技术领域

本实用新型涉及监测装置技术领域，具体为一种水面蒸发自动监测装置。

背景技术

蒸发量作为水文、气象观测等领域的重要数据。

目前多采用建设观测场，人工每日8时定时观测，测得前一日的蒸发量，存在人为误差大，数据不及时等特点；

或采用在人工观测的蒸发桶正上方加装超声波水位计来实现观测的自动化，该方法虽对蒸发桶液面的变化做了记录，但是超声波水位计本身对蒸发桶水面产生了遮挡，影响了正常蒸发的发生。

因此有必要提供一种水面蒸发自动监测装置，以解决上述问题。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水面蒸发自动监测装置，包括蒸发皿补水装置、水位计、太阳能充电装置和控制传输装置，所述蒸发皿补水装置包括蒸发皿，所述蒸发皿通过不锈钢补水管与不锈钢补水桶相连通，所述蒸发皿的另一端则通过连通管与水位计相连通，所述连通管为水平状态；所述水位计主要由静水桶、浮子、平衡锤和光电旋转编码器组成，所述静水桶插入土层且设在地平线以下位置，所述静水桶内设置有浮子，所述浮子一端的钢丝绳绕过码盘与平衡锤相连接，所述码盘的中心位置还固定有光电旋转编码器；所述太阳能充电装置包括太阳能板，所述太阳能板通过角度调节器铰接在太阳能板支架上，所述太阳能板通过供电电瓶可为控制传输装置供电；所述控制传输装置包括面板，所述面板上设置有显示屏、采集控制器和调试按键。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述不锈钢补水管插入蒸发皿中且在其端部设置有铜进水接头，所述不锈钢补水管的另一端插入不锈钢补水桶中且其与不锈钢补水桶连接处设置有防漏铜接头，所述不锈钢补水管的端部设置有补水泵；所述不锈钢补水桶的内部设置有浮球且由浮球控制浮球阀门的开合，所述浮球阀门与手动阀门一串联设置共同控制着自来水管，所述不锈钢补水桶的顶部还设置有桶盖。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述蒸发皿插入土层且设在地平线以下位置，所述土层的四周设置有防坍墙，所述蒸发皿的上端设置有人工观测孔，所述蒸发皿的上端四周设置外圈。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述钢丝绳上设置有限位锁止器，所述静水桶的侧面连通有排水管，所述排水管水平设置且高于所述连通管，所述连通管与蒸发皿连接处设置有防漏接头一，所述连通管与静水桶连接处设置有防漏接头二，所述排水管上串联设置有电动阀门和手动阀门二；所述码盘通过支架固定在圆盘上，所述圆盘设置在静水桶的端部，所述圆盘上还设置有防护罩，所述防护罩的外侧还设置有百叶窗。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述太阳能板支架固定在支柱上，所述支柱的另一端通过支柱机箱连接器固定有防护箱，所述支柱的底部由支柱基础进行固定。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述防护箱的顶部固定有GPRS天线，所述防护箱内设置有控制传输装置，所述GPRS天线通过GPRS传输模块与采集控制器电性相连，所述采集控制器通过雨量计传输连接线与高精度雨量计电性相连，所述采集控制器通过补水水泵连接线与补水泵电性相连，所述采集控制器通过编码器连接线与光电旋转编码器电性相连，所述高精度雨量计固定在雨量计基础上，所述采集控制器还与显示屏、调试按键电性电性相连，且由供电电瓶通过供电插孔进行供电。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述太阳能板通过太阳能充电线与充电控制器电性相连并通过供电电瓶连接线为供电电瓶充电。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种模拟采动影响下油气井破坏后气体逸散规律的装置，具备以下有益效果：本实用新型实用性和自动化程度高，可以应对多种天气，在陆地上建立水面蒸发站、采用自动监测蒸发装置取代繁琐的人工观测，这种自动监测装置可以无限制的记录降雨量、蒸发量，设有自动补水、自动溢流设备，同时通过GPRS与远程服务器连接，自动传输数据，存储数据，以备使用者随时调用，进行资料统计和计算。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型的蒸发皿补水装置的结构示意图；

图3为本实用新型的静水桶及测量装置的结构示意图。

图4为本实用新型的太阳能充电装置的结构示意图。

图5为本实用新型的控制传输装置的结构示意图。

图中：1、蒸发皿；2、外圈；3、人工观测孔；4、铜进水接头；5、防漏接头一；6、连通管；7、地平线；8、土层；9、防坍墙；10、不锈钢补水管；11、不锈钢补水桶；12、桶盖；13、防漏铜接头；14、补水泵；15、浮球；16、浮球阀门；17、手动阀门一；18、自来水管；19、静水桶；20、防漏接头二；21、排水管；22、手动阀门二；23、电动阀门；24、浮子；25、圆盘；26、钢丝绳；27、限位锁止器；28、支架；29、码盘；30、光电旋转编码器；31、平衡锤；32、防护罩；33、百叶箱；34、高精度雨量计；35、雨量计传输连接线；36、补水水泵连接线；37、编码器连接线；38、支柱基础；39、支柱；40、太阳能板支架；41、角度调节器；42、太阳能板；43、支柱机箱连接器；44、防护箱；45、 GPRS天线；46、供电电瓶；47、供电电瓶连接线；48、太阳能充电线；49、负载供电线；50、充电控制器；51、GPRS传输模块；52、供电插孔；53、采集控制器；54、显示屏；55、调试按键；56、面板。

具体实施方式

实施例：参照图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种水面蒸发自动监测装置，包括蒸发皿补水装置、水位计、太阳能充电装置和控制传输装置，所述蒸发皿补水装置包括蒸发皿1，所述蒸发皿1通过不锈钢补水管10与不锈钢补水桶11相连通，所述蒸发皿 1的另一端则通过连通管6与水位计相连通，所述连通管6为水平状态；所述水位计主要由静水桶19、浮子24、平衡锤31和光电旋转编码器30组成，所述静水桶19插入土层8 且设在地平线7以下位置，所述静水桶19内设置有浮子24，所述浮子24一端的钢丝绳 26绕过码盘29与平衡锤31相连接，所述码盘29的中心位置还固定有光电旋转编码器30；所述太阳能充电装置包括太阳能板42，所述太阳能板42通过角度调节器41铰接在太阳能板支架40上，所述太阳能板42通过供电电瓶46可为控制传输装置供电；所述控制传输装置包括面板56，所述面板56上设置有显示屏54、采集控制器53和调试按键55。

本实施例中，所述不锈钢补水管10插入蒸发皿1中且在其端部设置有铜进水接头4，所述不锈钢补水管10的另一端插入不锈钢补水桶11中且其与不锈钢补水桶11连接处设置有防漏铜接头13，所述不锈钢补水管10的端部设置有补水泵14；所述不锈钢补水桶11的内部设置有浮球15且由浮球15控制浮球阀门16的开合，所述浮球阀门16与手动阀门一17串联设置共同控制着自来水管18，通常情况下手动阀门一17为打开状态，所述不锈钢补水桶11的顶部还设置有桶盖12。

其中，所述蒸发皿1插入土层8且设在地平线7以下位置，所述土层8的四周设置有防坍墙9，所述蒸发皿1的上端设置有人工观测孔3，所述蒸发皿1的上端四周设置外圈2。

本实施例中，所述钢丝绳26上设置有限位锁止器27，所述静水桶19的侧面连通有排水管21，所述排水管21水平设置且高于所述连通管6，所述连通管6与蒸发皿1连接处设置有防漏接头一5，所述连通管6与静水桶19连接处设置有防漏接头二20，所述排水管21上串联设置有电动阀门23和手动阀门二22；所述码盘29通过支架28固定在圆盘 25上，所述圆盘25设置在静水桶19的端部，所述圆盘25上还设置有防护罩32，所述防护罩32的外侧还设置有百叶窗33。

本实施例中，所述太阳能板支架40固定在支柱39上，所述支柱39的另一端通过支柱机箱连接器43固定有防护箱44，所述支柱39的底部由支柱基础38进行固定。

本实施例中，所述防护箱44的顶部固定有GPRS天线45，所述防护箱44内设置有控制传输装置，所述GPRS天线45通过GPRS传输模块51与采集控制器53电性相连，所述采集控制器53通过雨量计传输连接线35与高精度雨量计34电性相连，所述采集控制器 53通过补水水泵连接线36与补水泵14电性相连，所述采集控制器53通过编码器连接线 37与光电旋转编码器30电性相连，所述高精度雨量计34固定在雨量计基础上，所述采集控制器53还与显示屏54、调试按键55电性电性相连，且由供电电瓶46通过供电插孔52 进行供电。

本实施例中，所述太阳能板42通过太阳能充电线48与充电控制器50电性相连并通过供电电瓶连接线47为供电电瓶46充电。

在具体实施时，存在多种情况：

没有降雨时：蒸发皿1内水位下降时，静水桶19水位通过连通管6静水传递、同比下降，采集控制器53、记录数据、计算当日蒸发量。

长期没有降雨：蒸发皿1的水位下降到低水位时，静水桶19水位通过连通管6静水传递、同比下降，采集控制器53控制电路，在特定的时间接通不锈钢补水桶11中的补水泵14通过补水管10给蒸发皿1和外圈2补水，水经过连通管6静水传递到静水桶19，浮子24同比上升，光电旋转编码器30传递信号到采集控制器53，当水位达到标准水位时，采集控制器53自动切断电源，停止补水；同时不锈钢补水桶11的水位下降，浮球15下降打开浮球阀门16，自来水管18自动向不锈钢补水桶11中加水，当不锈钢补水桶11的水位上升，浮球15跟着上升，带动浮球阀门16关闭，自来水管18停止加水，采集控制器53会根据新的水位来计算日蒸发量。

有降水时：高精度雨量计34自动记录雨量，蒸发皿1水位升高，静水桶19水位浮子24同比上升，经过光电旋转编码器编码器30采集到采集控制器53，采集控制器53会根据加入的雨量计算日蒸发量。

有降雨有溢流时：高精度雨量计34通过信号线传输记录到采集仪控制器53，同时蒸发皿1的水位升高、静水桶19的水位上升，浮子24同比上升，经过光电旋转编码器30 采集到采集控制器53，当水位上升到规定的约定值，采集控制器53控制电路接通电动阀门23使水经排水管21排出。蒸发皿1的水位降到标准水位时，采集控制器53自动断开电源电动阀门23，排水管21停止排水，采集控制器53会根据加入的雨量、排水量来计算日蒸发量。

以上所述，仅为实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种水面蒸发自动监测装置，包括蒸发皿补水装置、水位计、太阳能充电装置和控制传输装置，其特征在于，所述蒸发皿补水装置包括蒸发皿(1)，所述蒸发皿(1)通过不锈钢补水管(10)与不锈钢补水桶(11)相连通，所述蒸发皿(1)的另一端则通过连通管(6)与水位计相连通，所述连通管(6)为水平状态；所述水位计主要由静水桶(19)、浮子(24)、平衡锤(31)和光电旋转编码器(30)组成，所述静水桶(19)插入土层(8)且设在地平线(7)以下位置，所述静水桶(19)内设置有浮子(24)，所述浮子(24)一端的钢丝绳(26)绕过码盘(29)与平衡锤(31)相连接，所述码盘(29)的中心位置还固定有光电旋转编码器(30)；所述太阳能充电装置包括太阳能板(42)，所述太阳能板(42)通过角度调节器(41)铰接在太阳能板支架(40)上，所述太阳能板(42)通过供电电瓶(46)可为控制传输装置供电；所述控制传输装置包括面板(56)，所述面板(56)上设置有显示屏(54)、采集控制器(53)和调试按键(55)。

2.根据权利要求1所述的一种水面蒸发自动监测装置，其特征在于，所述不锈钢补水管(10)插入蒸发皿(1)中且在其端部设置有铜进水接头(4)，所述不锈钢补水管(10)的另一端插入不锈钢补水桶(11)中且其与不锈钢补水桶(11)连接处设置有防漏铜接头(13)，所述不锈钢补水管(10)的端部设置有补水泵(14)；所述不锈钢补水桶(11)的内部设置有浮球(15)且由浮球(15)控制浮球阀门(16)的开合，所述浮球阀门(16)与手动阀门一(17)串联设置共同控制着自来水管(18)，所述不锈钢补水桶(11)的顶部还设置有桶盖(12)。

3.根据权利要求2所述的一种水面蒸发自动监测装置，其特征在于，所述蒸发皿(1)插入土层(8)且设在地平线(7)以下位置，所述土层(8)的四周设置有防坍墙(9)，所述蒸发皿(1)的上端设置有人工观测孔(3)，所述蒸发皿(1)的上端四周设置外圈(2)。

4.根据权利要求1所述的一种水面蒸发自动监测装置，其特征在于，所述钢丝绳(26)上设置有限位锁止器(27)，所述静水桶(19)的侧面连通有排水管(21)，所述排水管(21)水平设置且高于所述连通管(6)，所述连通管(6)与蒸发皿(1)连接处设置有防漏接头一(5)，所述连通管(6)与静水桶(19)连接处设置有防漏接头二(20)，所述排水管(21)上串联设置有电动阀门(23)和手动阀门二(22)；所述码盘(29)通过支架(28)固定在圆盘(25)上，所述圆盘(25)设置在静水桶(19)的端部，所述圆盘(25)上还设置有防护罩(32)，所述防护罩(32)的外侧还设置有百叶窗(33)。

5.根据权利要求1所述的一种水面蒸发自动监测装置，其特征在于，所述太阳能板支架(40)固定在支柱(39)上，所述支柱(39)的另一端通过支柱机箱连接器(43)固定有防护箱(44)，所述支柱(39)的底部由支柱基础(38)进行固定。

6.根据权利要求5所述的一种水面蒸发自动监测装置，其特征在于，所述防护箱(44)的顶部固定有GPRS天线(45)，所述防护箱(44)内设置有控制传输装置，所述GPRS天线(45)通过GPRS传输模块(51)与采集控制器(53)电性相连，所述采集控制器(53)通过雨量计传输连接线(35)与高精度雨量计(34)电性相连，所述采集控制器(53)通过补水水泵连接线(36)与补水泵(14)电性相连，所述采集控制器(53)通过编码器连接线(37)与光电旋转编码器(30)电性相连，所述高精度雨量计(34)固定在雨量计基础上，所述采集控制器(53)还与显示屏(54)、调试按键(55)电性电性相连，且由供电电瓶(46)通过供电插孔(52)进行供电。

7.根据权利要求1所述的一种水面蒸发自动监测装置，其特征在于，所述太阳能板(42)通过太阳能充电线(48)与充电控制器(50)电性相连并通过供电电瓶连接线(47)为供电电瓶(46)充电。