SU1582019A1

SU1582019A1 - Устройство дл определени уровн грунтовых вод

Info

Publication number: SU1582019A1
Application number: SU874313957A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Кумачев; Виктор Константинович Кожушко
Original assignee: Белорусская сельскохозяйственная академия
Priority date: 1987-10-08
Filing date: 1987-10-08
Publication date: 1990-07-30

Abstract

Изобретение относитс к оперативному контролю уровн грунтовых вод на мелиорированных земл х. Целью изобретени вл етс повышение достоверности информации в услови х неустановившихс режимов движени грунтовых вод. При подъеме уровн грунтовых вод (УГВ) информаци об уровне формируетс по затоплению нижних перфорированных оснований, в датчике 4 воздух вытесн етс через отверстие 5. При достижении поднимающейс поверхностью воды в датчике 4 клапан 6 закрывает выход и не позвол ет вытекать внутрь трубы. Во включенном состо нии электрической схемы датчика УГВ светодиод 13 излучает свет. При наличии свободной поврехности воды между светодиодом 13 и перфорированным основанием происходит упор доченное отражение излученного светодиодом света, при этом в чувствительный элемент фотодиода 14 попадает отраженный свет, интенсивность которого зависит от положени свободной воды между перфорированным основанием датчика 4 и фотопарой 7. Сигнал с компаратора поступает на измерительный элемент самописца в момент, когда уровень воды в датчике точно совпадает с УГВ.

Description

Фиг. 2

Перфорированных оснований, в датчике 4 воздух вытесн етс через отверсти 3. При достижении поднимающейс поверхностью воды в датчике 4 клапан 6 закрывает выход и не позвол ет вытекать внутрь трубы. Во включенном Состо нии электрической схемы датчика УГВ светодиод 13 излучает свет. При наличии свободной поверхности Воды между светодиодом 13 и перфорированным основанием происходит упор доченное отражение излученного светодиодом света, при этом в чувствительный элемент Фотодиода 14 попадает отраженный свет, интенсивность которого зависит от положени свободной воды между перфорированным основанием датчика 4 и фотопарой 7. Сигнал с компаратора поступает на измерительный элемент самописца в момент, когда уровень воды в датчике точно совпадает с УГВ. 4 ил.

Изобретение относитс к оперативному контролю уровн грунтовых вод на мелиорированных земл х.

Цель изобретени - повышение до- с товерности информации в услови х Неустановившихс режимов движени Грунтовых вод.

На фиг. 1 изображено устройство Дл определени уровн грунтовых вод общий вид; на Фиг. 2 - схема конструкции датчика; на фиг. 3 - электрическа схема включени одной фото- Электрической пары; на фиг. 4 - при- мер записи показаний на многоканальном самописце.

Устройство дл определени уровн грунтовых вод состоит из скважины 1 С погруженной в нее обсадной трубой t, засыпанной снаружи вынутым грун- VOM и заглушенной снизу заглушкой 3, датчиков 4 с перфорированными стендами , закрепленных На наружной поверхности обсадной, трубы, например,

T-IM

fto сдирали. При этом каждый датчик сообщаетс с внутренней, полостью трубы через отверстие 5,закрываемое клапаном- 6. Бнутри каждого датчика укреплены по две фотоэлектрические пары 7, электропитание которых и съем информации с которых осуществл етс через выводы 8, соединенные с коробкой 9, в которой расположены компаратор 10, многоканальный само- писец 11 и источник 12 питани . Датчик 4 может содержать корпус с плоскими перфорированными нижним и верхним основани ми.

В электрическую схему вход т фото пара 7, состо ща из светодиода 13 и фотодиода 14 с нагрузочным резистором 15, регулировочный резистор 16,, которым устанавливаетс рабочий

5

0

5 Q

U

п

5

ток через светодиод 13, компаратор 10, прецезионный регулировочный резистор 17, при помощи которого устанавливаетс опорное пороговое напр жение на компараторе 10, прецезионный стабилитрон 18, нагрузочный резистор 19, измерительный элемент 20 самописца 11.

Устройство работает следующим образом .

При изменении УГВ в перфорированных полост х датчика 4 образуетс свободна поверхность воды. При подъеме УГВ информаци об УГВ формируетс по затоплению нижних перфорированных оснований. При подъеме поверхности воды в датчике воздух вытесн етс через отверстие 5. При достижении поднимающейс поверхностью воды в датчике 4 клапан 6 закрывает выход и не позвол ет воде вытекать внутрь трубы при дальнейшем повышении УГВ. Во включенном состо нии электрической схемы датчика УГВ светодиод 13 излучает свет. При отсутствии свободной поверхности воды между излучающим светодиодом 13 и перфорированным основанием происходит рассе ние излученного света неровной поверхностью перфорированного основани . При этом освещенность фотодиода 14 отраженным светом недостаточна дл опрокидывани компаратора 0, так как напр жение на входе компаратора не достигает порога срабатывани .При наличии свободной поверхности воды между светодиодом 13 и перфорированным основанием происходит упор доченное отражение излученного светодиодом света. При этом в чувствительный элемент фотодиода 14 попадает отраженный- свет, интенсивность которого зависит

5-15

от положени свободной поверхности воды между перфорированным основанием датчика 4 и фотопарой 7. Ввиду того, что компаратор JO опрокидываетс при освещенности светодиода 14, возникающей только в момент образовани зеркала воды в датчике, сигнал с компаратора 10 поступает на измерительный элемент 20 самописца И в мо- мент, когда уровнь воды в датчике точно совпадает с ГУВ.

Нижн Фотопара регистрирует момент образовани зеркала воды (из отдельных капель) у нижнего основани , а верхн Фотопара регистрирует отрыв зеркала воды от верхнего основани .

По записи на многоканальном самописце определ ют моменты достижени грунтовыми водами фиксированных отметок (при наличии последовательности импульсов в каждом следующем канале записи).

Наличие спаренных импульсов в од- ном канале записи (фиг.4) свидетель96

ствует о перемене направлени изменени уровн грунтовых вод.

Claims

Формула изобретени Устройство дл определени уровн грунтовых вод, содержащее вертикальную трубу и оптический измеритель, отличающеес тем, что, с целью повышени достоверности информации в услови х неустановившихс режимов движени грунтовых вод, труба выполнена водонепроницаемой, на наружной поверхности трубы закреплены введенные датчики, каждый из которых содержит полый корпус, сообщенный с трубой через поплавковый запорный элемент и снабженный плоскими перфорированными верхним и нижним основани ми, а оптический измеритель выполнен в виде пары источник - Фотоприемник, ориентированной на нижнее и верхнее основание отдельно, внутри каждого полого корпуса соответственно, при этом выходы фотоприемников соединены через отдельный компаратор с входами введенного многоканального самописца,

фиг.1

N канала, п (УГВ, дм)

О

ю

Фиг.

Редактор Н. Киштулинец

Составитель Е. Подымов Техред Л.Сердгакова Корректор М.Кучер ва

Заказ 2081

Тираж 551

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Фиг.З

Нули самописца

30

t.v

Подписное