一种基于γ透射法的土壤水分检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于γ透射法的土壤水分检测装置，包括工作平台，工作平台上端设置有两个可调节支撑架，可调节支撑架上端设置有测量容器，测量容器左端插入土壤水吸力检测装置，测量容器上端等间距设置有若干个TDT检测装置，测量容器下端设置有γ透射法检测装置，测量容器右端设置有进水管道，进水管道上端设置有供水阀门，进水管道右端连接有马氏瓶，通过测量容器将待检测的土壤放入其中，进行室内土壤处理，方便快捷，采用土壤水吸力检测装置有效的检测了土壤内的吸力，通过运用γ透射法结合可移动的装置来检测不同入渗时刻的土壤含水量分布曲线，方便快捷的检测了土壤内的含水量以及渗入速率，值得推广。

Soil moisture detecting device based on gamma transmission method

The invention discloses a soil moisture detection device based on gamma transmission method, which comprises a working platform, working platform is provided with two adjustable support frame, adjustable support frame is arranged on the upper end of the measuring container, the container is inserted into the measurement of soil water tension detection device, measuring between the upper end of the container is provided with a plurality of TDT detection device the lower end of the container is provided with a detection and measurement of gamma ray measurement device, the container is arranged at the right end of the inlet pipe, the water inlet pipe is arranged on the upper end of the water supply valve, the water inlet pipe is connected to the right end of martensite bottle, by measuring the container to be detected in soil in the indoor soil treatment, convenient use, soil water suction and effective detection device the detection of the soil suction, to detect different infiltration of soil moisture by using gamma ray transmission method with mobile device Distribution curve, convenient and quick detection of soil water content and infiltration rate, it is worth popularizing.

【技术实现步骤摘要】
一种基于γ透射法的土壤水分检测装置
本专利技术涉及土壤检测设备
，具体为一种基于γ透射法的土壤水分检测装置。
技术介绍
土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物，微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物(固相物质)以及水分(液相物质)、空气(气相物质)，氧化的腐殖质等组成。固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。它们互相联系，互相制约，为作物提供必需的生活条件，是土壤肥力的物质基础。土壤水是植物吸收水分的主要来源(水培植物除外)，另外植物也可以直接吸收少量落在叶片上的水分。土壤水的主要来源是降水和灌溉水，参与岩石圈-生物圈-大气圈-圈-水圈的水分大循环，而土壤中富含的钾元素也是养分的主要成分，在土壤水分运动研究中，采用非破损定点测量土壤含水量的方法很多,但利用核物理的方法即中子仪与γ透射法仍是目前研究人员常常采用的量测手段。其中γ透射法由于可在瞬时状态下较为准确地测定土壤水分剖面的变化，且具有层间分辨率高等特点，因而愈来愈受到国内研究者的重视，土壤含水率既是研究农业及林业作物干旱的重要指标，也是农林灌溉管理、区域水文条件研究和流域水分平衡计算的重要参量，土壤含水率的变化直接影响农林作物产量以及土壤发育演变，高盐碱土壤(含盐量超过千分之六)和高有机土壤(含有机质20％以上)水分实时检测一直是一个难题。常用土壤水分测量方法分为烘干法、瓶桶法等直接法和电阻法、介电法、中子法、近红外法等间接法,其中介电法又分为时域反射法(TDR)、频域反射法(FDR)、驻波比法(SWR)等。申请号为201610194101.6，名称为一种适用不同土壤深度的土壤水分检测仪的专利技术专利，包括土壤水分传感器和与土壤水分传感器通讯连接的数据采集显示仪表，土壤水分传感器包括外壳，外壳分为通过环氧树脂密封的前壳体和后壳体两部分，外壳内部设有电子线路器件板和屏蔽电缆，电子线路器件板上集成有通过时钟电路产生震荡的无源晶振，无源晶振依次连接有施密特触发器、信号衰减器、探针、真有效值检测器以及用于提供稳定、无纹波工作电压的电源滤波电路，该专利技术成本低、结构简单、能实时测量且适用不同土壤深度的土壤水分。在各类有关土壤水分运动的数学问题求解中,土壤水分运动参数——即导水率k(θ)、比水容量C(θ)及扩散率D(θ)的确定是一项非常重要的工作。一般这些参数均需通过实测的方法才能确定，由于这三个参数都是土壤含水量的函数,因此目前无论是在室内或在大田进行实测,几乎所有的方法都离不开测量土壤含水量或水分剖面变化的问题，但是目前很多的土壤检测装置在对于不同坡度的土壤检测效果差，而且对于土壤内吸力以及渗入速率的检测没有很好的对比，在对导水率k(θ)、比水容量C(θ)及扩散率D(θ)的测量时，很多的时候都是单独进行的，无法获得相互有关系的数据，因此设计了一种基于γ透射法的土壤水分检测装置。
技术实现思路
为了克服现有技术方案的不足，本专利技术提供一种基于γ透射法的土壤水分检测装置，通过测量容器将待检测的土壤放入其中，进行室内土壤处理，方便快捷，只需要现场采集土壤样本后，就可以不用进行实地检测，通过可调节支撑架可以调节土壤层的坡度，进行不同坡度的土壤渗透检测，采用土壤水吸力检测装置有效的检测了土壤内的吸力，便于了解土壤对于水分的吸收能力，而通过多个TDT检测装置测量电磁波信号在传感器探头中的单程传输延迟时间，来实现待测土壤内的介质水分测定，通过运用γ透射法结合可移动的装置来检测不同入渗时刻的土壤含水量分布曲线，方便快捷的检测了土壤内的含水量以及渗入速率，值得推广。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于γ透射法的土壤水分检测装置，包括工作平台，所述工作平台上端设置有两个可调节支撑架，所述可调节支撑架上端设置有测量容器，所述测量容器左端插入土壤水吸力检测装置，所述测量容器上端等间距设置有若干个TDT检测装置，所述测量容器下端设置有γ透射法检测装置，所述测量容器右端设置有进水管道，所述进水管道上端设置有供水阀门，所述进水管道右端连接有马氏瓶。所述测量容器包括透明石英管，所述透明石英管上端设置有若干个检测插孔，所述检测插孔内部设置有密封塞，所述密封塞内部设置有检测穿孔，所述透明石英管内部设置有透水石层，所述透水石层右端设置有水室，所述水室右端设置有水室开口；所述土壤水吸力检测装置包括玻璃管，所述玻璃管下端设置有陶土头，所述陶土头上端设置有集气管道，所述集气管道上端设置有集气管道密封塞，所述集气管道密封塞为圆台形结构，所述集气管道上端设置有毛细排气管，所述毛细排气管连接有硅胶接头，所述硅胶接头内部设置有压力传感器，所述压力传感器连接有恒流源与数字电压表；所述TDT检测装置包括TDT机壳，所述TDT机壳上设置有四个接触点，所述接触点之间设置有两个U型探针，所述接触点通过导线连接有网络分析仪与示波器，其中上端的接触点分别连接网络分析仪的RFOUT接口与示波器的CH1接口，中间两个接触点接地，下端的接触点连接示波器CH2接口；所述γ透射法检测装置包括滑动板，所述滑动板两端设置有滑动轮，所述滑动板上设置有放射源，所述放射源上端平行设置有射线探头，所述射线探头外侧设置有铅屏蔽罩，所述射线探头连接有定标器。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述可调节支撑架包括支撑架底座，所述支撑架底座为梯形结构，所述支撑架底座上端设置有套筒，所述套筒内设置有设置有活塞杆，所述活塞杆上端设置有固定套，所述固定套内部设置有橡胶圈，所述橡胶圈上设置有开口。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述透水石层两端设置有金属网层，所述金属网层采用不锈钢材料制成，所述金属网层内部网孔采用菱形网孔，所述水室开口内部设置有过滤网层，所述过滤网层采用PP棉材料制成。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述压力传感器采用PXM309型压力传感器。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述U型探针直径为2.0mm，其中相邻的两个U型探针间距为10mm，所述U型探针采用波导不锈钢材料制成。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述滑动板外侧设置有金属泡沫层，所述金属泡沫层内部填充有钨树脂颗粒。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述工作平台两端通过合页连接有遮光板，所述遮光板上设置有限位角铁。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过测量容器将待检测的土壤放入其中，进行室内土壤处理，方便快捷，只需要现场采集土壤样本后，就可以不用进行实地检测，通过可调节支撑架可以调节土壤层的坡度，进行不同坡度的土壤渗透检测，采用土壤水吸力检测装置有效的检测了土壤内的吸力，便于了解土壤对于水分的吸收能力，而通过多个TDT检测装置测量电磁波信号在传感器探头中的单程传输延迟时间，来实现待测土壤内的介质水分测定，通过运用γ透射法结合可移动的装置来检测不同入渗时刻的土壤含水量分布曲线，方便快捷的检测了土壤内的含水量以及渗入速率，值得推广。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术测量容器结构示意图；图3为本专利技术土壤水吸力检测装置结构示意图；图4为本专利技术TDT检测装置结构示意图；图5为本专利技术γ透射法检测装置结构示意图；图6为本专利技术可调节支撑架结构示意图。图中：1-工作平台本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于γ透射法的土壤水分检测装置，包括工作平台(1)，所述工作平台(1)上端设置有两个可调节支撑架(2)，其特征在于：所述可调节支撑架(2)上端设置有测量容器(3)，所述测量容器(3)左端插入土壤水吸力检测装置(4)，所述测量容器(3)上端等间距设置有若干个TDT检测装置(5)，所述测量容器(3)下端设置有γ透射法检测装置(6)，所述测量容器(3)右端设置有进水管道(7)，所述进水管道(7)上端设置有供水阀门(8)，所述进水管道(7)右端连接有马氏瓶(9)；所述γ透射法检测装置(6)包括滑动板(32)，所述滑动板(32)两端设置有滑动轮(33)，所述滑动板(32)上设置有放射源(34)，所述放射源(34)上端平行设置有射线探头(35)，所述射线探头(35)外侧设置有铅屏蔽罩(36)，所述射线探头(35)连接有定标器(37)。

【技术特征摘要】
1.一种基于γ透射法的土壤水分检测装置，包括工作平台(1)，所述工作平台(1)上端设置有两个可调节支撑架(2)，其特征在于：所述可调节支撑架(2)上端设置有测量容器(3)，所述测量容器(3)左端插入土壤水吸力检测装置(4)，所述测量容器(3)上端等间距设置有若干个TDT检测装置(5)，所述测量容器(3)下端设置有γ透射法检测装置(6)，所述测量容器(3)右端设置有进水管道(7)，所述进水管道(7)上端设置有供水阀门(8)，所述进水管道(7)右端连接有马氏瓶(9)；所述γ透射法检测装置(6)包括滑动板(32)，所述滑动板(32)两端设置有滑动轮(33)，所述滑动板(32)上设置有放射源(34)，所述放射源(34)上端平行设置有射线探头(35)，所述射线探头(35)外侧设置有铅屏蔽罩(36)，所述射线探头(35)连接有定标器(37)。2.根据权利要求1所述的一种基于γ透射法的土壤水分检测装置，其特征在于：所述测量容器(3)包括透明石英管(10)，所述透明石英管(10)上端设置有若干个检测插孔(11)，所述检测插孔(11)内部设置有密封塞(12)，所述密封塞(12)内部设置有检测穿孔(13)，所述透明石英管(10)内部设置有透水石层(14)，所述透水石层(14)右端设置有水室(15)，所述水室(15)右端设置有水室开口(16)，所述水室开口(16)与进水管道(7)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炳沃，
申请(专利权)人：成都赋阳技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51