CN209607269U - 一种泥石流装置配套环境模拟系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种泥石流装置配套环境模拟系统，包括集成控制电脑、泥石流滑动槽，泥石流滑动槽两侧设有造风板，造风板连有微型气象站探头，造风板上设有连接微型风机的出风口格栅，泥石流滑动槽上方设有集成板，集成板连有雨量传感器，集成板上设有全光谱太阳灯、连接制冷设备的冷气终端和连接雨水箱、水泵的降雨喷头，控制电脑通过PLC模块、数据接收器与集成板、造风板相连接。这种泥石流装置配套环境模拟系统能解决现有泥石流模拟装置不能有效模拟外界环境的问题，可最大程度的模拟自然环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种泥石流模拟系统，尤其是一种泥石流装置配套环境模拟系统。
背景技术
泥石流是山区常见地质灾害之一，它具有突发性和危害性大的特点，是山区经济建设一大阻碍。开展模拟试验是研究泥石流发生及过程的主要手段，当前普遍采用的泥石流模拟装置只能简单模拟降雨情况，对自然状态下的泥石流灾害情况还原效果较差。因此，研制一套综合性、集成性、配套灵活性、可重复利用性泥石流装置的环境模拟系统具有重要实际意义。
发明内容
本实用新型要解决现有泥石流模拟装置不能有效模拟外界环境的问题，提供一种泥石流装置配套环境模拟系统，以在于最大程度的模拟自然环境。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种泥石流装置配套环境模拟系统，包括集成控制电脑、泥石流滑动槽，泥石流滑动槽两侧设有造风板，造风板连有微型气象站探头，造风板上设有连接微型风机的出风口格栅，泥石流滑动槽上方设有集成板，集成板连有雨量传感器，集成板上设有全光谱太阳灯、连接制冷设备的冷气终端和连接雨水箱、水泵的降雨喷头，控制电脑通过PLC模块、数据接收器与集成板、造风板相连接。
作为优选，集成板中间布置有输水管道，两侧分别布置有全光谱太阳灯电线和冷气输送管道，输水管道与降雨喷头连接，全光谱太阳灯电线与全光谱太阳灯连接，冷气输送管道与冷气终端连接，降雨喷头、全光谱太阳灯、冷气终端均匀分布于集成板上。
作为优选，降雨喷头上设有可调式压力开关。
作为优选，全光谱太阳灯电线布置于集成板最上层，冷气输送管道位置居中，输水管道布置于集成板最下层。
作为优选，造风板由造风板单元组成，造风板单元之间通过万向球铰连接，造风板单元内设有用于布置电线路的不锈钢丝复合软管，造风板单元上设有内镶式滑动轨道，内镶式滑动轨道上设有与泥石流滑动槽边缘配合的可伸缩移动卡扣。
作为优选，出风口格栅与出风口角度调节器连接。
作为优选，微型气象站探头通过滑动轨道与造风板连接，微型气象站探头位置设于泥石流滑动槽中部。
作为优选，输水管道上设有电磁流量计和电磁阀。
集成控制电脑存储试验地多年气象资料，并拟合当地气象参数随月份的变化曲线，集成控制电脑根据雨量传感器、微型气象站探头传至数据接收器的数据与拟合曲线的差异度，通过PLC模块分别控制雨量、雨强，调节全光谱太阳灯功率控制温度，调节微型风机功率及角度控制风力、风向，以最大程度模拟试验地环境条件。集成控制电脑依据气象资料以12小时为周期依次开启全光谱太阳灯和制冷设备，两者不能同时开启。集成板面板采用镜面材料，可提高光热转化率，侧板和上面板采用铝塑板材料，全光谱太阳灯模拟白天升温过程，制冷系统模拟夜间降温度过程。
所述降水模拟系统由水箱、水泵、输水管道、流量计、电磁阀、可调式压力开关、降雨喷头组成。集成控制电脑根据其存储的气象资料通过PLC模块控制水泵功率和电磁阀来模拟试验地降雨条件，电磁流量计记录降雨量。
所述温度模拟系统由全光谱太阳灯、制冷设备、冷气输送管道、冷气终端组成。集成控制电脑依据气象资料以12小时为周期依次开启全光谱太阳灯和制冷设备，两者不能同时开启。集成板面板采用镜面材料，可提高光热转化率，侧板和上面板采用铝塑板材料，全光谱太阳灯模拟白天升温过程，制冷系统模拟夜间降温度过程。
所述风力风向模拟系统由微型风机、出风口角度调节器、出风口格栅组成。集成控制电脑控制微型风机转速和转向来调整风力，控制出风口角度调节器调整风向，最大程度模拟试验地风力风向气象参数。
实用新型有益的效果是：一、本实用新型突破了传统模拟装置环境因素单一，不能准确模拟泥石流真实发生环境的局限，增设了多种环境因素，可模拟多种因素叠加或相交情况下泥石流发生状况，大大提高了泥石流模拟装置的模拟相似度；二、该系统可依附在泥石流模拟装置构架上，具有普遍适用性；三、该系统能配套任意泥石流模拟轨迹，具有高度集成性、配套灵活性、可重复利用性、智能控制性等特点。
附图说明
图1是本实用新型的立体示意图；
图2是本实用新型的集成板热、冷、雨管线路和终端平面分布图；
图3是本实用新型的集成板1-1剖面图；
图4是本实用新型的造风板单元连接件结构示意图；
图5是本实用新型的造风板单元2-2剖面图；
图6是本实用新型的泥石流滑动槽截面图。
附图标记说明：集成控制电脑1、数据接收器2、PLC模块3、制冷设备4、冷气输送管道5、雨水箱6、水泵7、输水管道8、电磁流量计9、电磁阀10、集成板11、雨量传感器12、造风板13、可伸缩移动卡扣14、滑动轨道15、泥石流滑动槽16、全光谱太阳灯电线17、全光谱太阳灯18、冷气终端19、可调式压力开关20、降雨喷头21、出风口格栅22、造风板单元23、万向球铰24、不锈钢丝复合软管25、内镶式滑动轨道26、微型风机27、出风口角度调节器28、微型气象站探头29。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
实施例：参阅附图：
如图1所示：管线路系统均采用不锈钢丝复合软管，它柔性好、强度高、耐热冷，能配套固定在泥石流模拟装置构架上，可作为输水管道、冷气输送管道和各种电线管道。
如图2所示：输水管道8布置在集成板11中间位置，以减小两边水头损失差的问题；全光谱太阳灯电线17布置在集成板一侧；冷气输送管道5布置在集成板另一侧；全光谱太阳灯18、冷气终端19、可调式压力开关20、降雨喷头21均匀分布在集成板上。
如图3所示：全光谱太阳灯电线17布置在最上层、冷气输送管道5居中、输水管道8布置在最下层，雨量传感器12连接杆件高低、长度均可调节。全光谱太阳灯18、制冷设备4能通过集成控制电脑调节强度；可调式压力开关20保障降雨喷头21均匀的施雨。
如图4所示：造风板13由亚克力材质造风板单元23组成，造风板单元外侧布置内镶式滑动轨道26，滑动轨道上有可伸缩移动卡扣14，造风板单元通过万向球铰24连接。
如图5所示：为造风板单元23剖面图，微型风机27连接出风口角度调节器28，出风口格栅22能分别在垂直剖面、平行剖面的平面内转动，造风板单元23之间电线路布置在不锈钢丝复合软管25内。
如图6所示：为泥石流滑动槽15的剖面图，微型气象站探头29布置在泥石流滑动槽中部，滑动轨道15可实现微型气象站探头的上下调节。
本实用新型操作过程如下：
1)根据泥石流模拟装置构架固定管线路系统和集成板11，调整雨量传感器12的位置，使其尽量接收到均匀雨强。
2)根据泥石流滑动槽16模拟的地形、坡度和轨迹，调整造风板13，扣好可伸缩移动卡扣14，使得造风板13贴合泥石流发生轨迹。调整微型气象站探头29在滑动轨道15上的高度，使能敏感的接收风向风力参数。
3)根据集成控制电脑1存储的当地气象资料，设置温度、雨、风气象参数。
4)打开数据接收器2，打开集成控制电脑1，雨量传感器12、微型气象站探头29把数据传至数据接收器2，集成控制电脑根据数据接收器反馈数据智能拟合试验地雨量、雨强、温度和风力风向，使最大程度模拟自然条件。
5)关闭数据接收器2，关闭集成控制电脑1，拆除造风板单元23、拆除管线路，整理器材为下次试验做准备。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种泥石流装置配套环境模拟系统，包括集成控制电脑(1)、泥石流滑动槽(16)，其特征是：泥石流滑动槽(16)两侧设有造风板(13)，造风板(13)连有微型气象站探头(29)，造风板(13)上设有连接微型风机(27)的出风口格栅(22)，泥石流滑动槽(16)上方设有集成板(11)，集成板(11)连有雨量传感器(12)，集成板(11)上设有全光谱太阳灯(18)、连接制冷设备(4)的冷气终端(19)和连接雨水箱(6)、水泵(7)的降雨喷头(21)，控制电脑(1)通过PLC模块(3)、数据接收器(2)与集成板(11)、造风板(13)相连接。
2.根据权利要求1所述的泥石流装置配套环境模拟系统，其特征是：集成板(11)中间布置有输水管道(8)，两侧分别布置有全光谱太阳灯电线(17)和冷气输送管道(5)，输水管道(8)与降雨喷头(21)连接，全光谱太阳灯电线(17)与全光谱太阳灯(18)连接，冷气输送管道(5)与冷气终端(19)连接，降雨喷头(21)、全光谱太阳灯(18)、冷气终端(19)均匀分布于集成板(11)上。
3.根据权利要求2所述的泥石流装置配套环境模拟系统，其特征是：降雨喷头(21)上设有可调式压力开关(20)。
4.根据权利要求2所述的泥石流装置配套环境模拟系统，其特征是：全光谱太阳灯电线(17)布置于集成板(11)最上层，冷气输送管道(5)位置居中，输水管道(8)布置于集成板(11)最下层。
5.根据权利要求1所述的泥石流装置配套环境模拟系统，其特征是：造风板(13)由造风板单元(23)组成，造风板单元(23)之间通过万向球铰(24)连接，造风板单元(23)内设有用于布置电线路的不锈钢丝复合软管(25)，造风板单元(23)上设有内镶式滑动轨道(26)，内镶式滑动轨道(26)上设有与泥石流滑动槽(16)边缘配合的可伸缩移动卡扣(14)。
6.根据权利要求1所述的泥石流装置配套环境模拟系统，其特征是：出风口格栅(22)与出风口角度调节器(28)连接。
7.根据权利要求1所述的泥石流装置配套环境模拟系统，其特征是：微型气象站探头(29)通过滑动轨道(15)与造风板(13)连接，微型气象站探头(29)位置设于泥石流滑动槽(16)中部。
8.根据权利要求1所述的泥石流装置配套环境模拟系统，其特征是：输水管道(8)上设有电磁流量计(9)和电磁阀(10)。
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