CN220525600U - 一种影像法远距渗透采集装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于岩土工程地基技术领域，提供了一种影像法远距渗透采集装置，包括自动上水单元、试验单元和采集单元，试验单元和自动上水单元连接；采集单元和试验单元连接，用于获取试验单元的试验数据和图像；其中，试验单元包括测压管和试样安装装置，测压管的内壁上设置有一水位感应器；试样安装装置和测压管通过水源接入管连接，水源接入管将水头从测压管引入试样安装装置中。本实用新型通过采集单元采集试验单元的图像，可确定不同时段的水头高度及相应的时间，实现了试验的实时监测，提高了自动化控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及岩土工程地基技术领域，具体涉及一种影像法远距渗透采集装置。
背景技术
目前土工试验渗透试验依其原理来分有2大类：常水头法和变水头法。常水头法适用于渗透性较大的粗粒土，变水头法适用于透水性较小的细粒土。相对于常水头法，变水头法试验过程中时间间隔较短，水头变化较快，读数次数多，造成实验数据误差的影响较多。
目前常规的渗透试验都是通过人工观察变水头管内液位高度。此观测方法不仅存在一定的试验人员危险性，也易出现试验数据的时效误差和读数误差，无法严格保证试验的实时性与准确性。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种影像法远距渗透采集装置，以解决现有变水头试验人为读数误差大的问题。
本实用新型提供的一种影像法远距渗透采集装置，包括：
自动上水单元；
试验单元，和所述自动上水单元连接；所述试验单元包括：
测压管，所述测压管的内壁上设置有一水位感应器；
试样安装装置，所述试样安装装置和所述测压管通过水源接入管连接，所述水源接入管将水头从所述测压管引入所述试样安装装置中；
采集单元，和所述试验单元连接，所述采集单元用于获取所述试验单元的试验数据和图像。
由上述技术方案可知，本实用新型提供的一种影像法远距渗透采集装置，通过采集单元采集试验单元的图像，可确定不同时段的水头高度及相应的时间，实现了试验的实时监测，提高了自动化控制。
可选地，所述自动上水单元包括：
水槽，所述水槽内设置有水量浮标；
水管，一端连接于所述水槽的下水口，另一端和所述测压管连接；
水位感应器，所述水位感应器设置于所述测压管的内壁上；
电磁阀，所述电磁阀设置于所述水管上，所述电磁阀和所述水位感应器电连接，当测压管内液位到达所述水位感应器时，发出电信号控制电磁阀关断。
由上述技术方案可知，本实用新型提供的一种影像法远距渗透采集装置，通过自动上水单元，实现了无需试验人员操作爬高，提高了试验人员的安全性。
可选地，所述试样安装装置包括渗透容器和试样饱和模块，所述渗透容器内置有试验土样，所述试样饱和模块包括进水阀、出水阀和排气阀，所述进水阀和所述出水阀分别设置于所述渗透容器的进水端和出水端，所述排气阀用于排出所述渗透容器内的气体。
可选地，所述水槽内还设置有温度传感器。
可选地，所述采集单元包括摄像头和控制器，所述控制器和所述摄像头及所述温度传感器电连接。
采用上述技术方案，本申请具有如下技术效果：
（1）本实用新型提供的一种影像法远距渗透采集装置，通过采集单元采集试验单元的图像，可确定不同时段的水头高度及相应的时间，实现了试验的实时监测，提高了自动化控制。
（2）本实用新型提供的一种影像法远距渗透采集装置，通过自动上水单元，实现了无需试验人员操作爬高，提高了试验人员的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实用新型实施例提供的一种影像法远距渗透采集装置的示意图。
附图标记：
10-自动上水单元；101-水槽；102-水量浮标；103-温度传感器；104-水管；105-水位感应器；106-电磁阀；107-供电电源；
20-试验单元；201-测压管；202-水源接入管；203-试样安装装置；2031-进水水阀；2032-出水阀；2033-排气阀；
30-采集单元；301-摄像头；302-控制器。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
如图1所示，本实用新型提供的一种影像法远距渗透采集装置，包括自动上水单元10、试验单元20和采集单元30，试验单元20和自动上水单元10连接；采集单元30和试验单元20连接，用于获取试验单元20的试验数据和图像。
其中，试验单元20包括测压管201和试样安装装置203，测压管201的内壁上设置有一水位感应器105；试样安装装置203和测压管201通过水源接入管202连接，水源接入管202将水头从测压管201引入试样安装装置203中。
本实施例通过采集单元30采集试验单元20的图像，可确定不同时段的水头高度及相应的时间，实现了试验的实时监测，提高了自动化控制。
可选地，自动上水单元10包括：
水槽101，水槽101内设置有水量浮标102；
水管104，一端连接于水槽101的下水口，另一端和测压管201连接；
水位感应器105，设置于测压管201的内壁上；
电磁阀106，设置于水管104上控制水管104内水流的开启/关断，电磁阀106和水位感应器105电连接，当测压管201内液位到达水位感应器105时，发出电信号控制电磁阀106关断。如图1所示，电磁阀106还连接有供电电源107。
本实施例通过自动上水单元10，当水头达到水位感应器105位置触发电磁阀106关闭，实现了自动上水，无需试验人员操作爬高，提高了试验人员的安全性。
可选地，试样安装装置203包括渗透容器和试样饱和模块，渗透容器内置有试验土样，试样饱和模块包括进水阀2031、出水阀2032和排气阀2033，进水阀2031和出水阀2032分别设置于渗透容器的进水端和出水端，排气阀2033用于排出渗透容器内的气体。安装试样后，打开进水阀2031，再打开排气阀2033排出多余气体。之后关闭排气阀2033，打开出水阀2032，进行试样饱和，试样饱和后进行试验。
其中，试样安装装置203可以使用现有的通用渗透仪，实际使用中，试样安装装置203和测压管201可拆卸连接，在试验过程中可以对试样安装装置203进行更换，增加了实验过程的效率。
进一步地，水槽101内还设置有温度传感器103。由于不同水温时，水的动力粘度存在不同；因此还需要确定水温，通过当前温度计算得到的渗透系数进一步可确定标准温度下的渗透系数。
参见图1，采集单元30包括摄像头301和控制器302，控制器302和摄像头301及温度传感器103电连接。采集单元30在采集到试验数据后，基于变水头试验公式计算渗透系数。摄像头301在获取图像的同时可以确定图像获取的时间，控制器302可以用于存储上述渗透系数的计算数据，且计算方法基于现有公式，本实施例仅涉及数据采集，未对计算公式进行改进，在此不再赘述。
本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (5)
1.一种影像法远距渗透采集装置，其特征在于，包括：
自动上水单元；
试验单元，和所述自动上水单元连接；所述试验单元包括：
测压管；
试样安装装置，所述试样安装装置和所述测压管通过水源接入管连接，所述水源接入管将水头从所述测压管引入所述试样安装装置中；
采集单元，和所述试验单元连接，所述采集单元用于获取所述试验单元的试验数据和图像。
2.根据权利要求1所述的影像法远距渗透采集装置，其特征在于，所述自动上水单元包括：
水槽，所述水槽内设置有水量浮标；
水管，一端连接于所述水槽的下水口，另一端和所述测压管连接；
水位感应器，所述水位感应器设置于所述测压管的内壁上；
电磁阀，所述电磁阀设置于所述水管上，所述电磁阀和所述水位感应器电连接，当测压管内液位到达所述水位感应器时，发出电信号控制电磁阀关断。
3.根据权利要求2所述的影像法远距渗透采集装置，其特征在于，所述试样安装装置包括渗透容器和试样饱和模块，所述渗透容器内置有试验土样，所述试样饱和模块包括进水阀、出水阀和排气阀，所述进水阀和所述出水阀分别设置于所述渗透容器的进水端和出水端，所述排气阀用于排出所述渗透容器内的气体。
4.根据权利要求2所述的影像法远距渗透采集装置，其特征在于，所述水槽内还设置有温度传感器。
5.根据权利要求4所述的影像法远距渗透采集装置，其特征在于，所述采集单元包括摄像头和控制器，所述控制器和所述摄像头及所述温度传感器电连接。
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2023
- 2023-07-04 CN CN202321735036.5U patent/CN220525600U/zh active Active
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