The invention discloses a universal surface runoff real-time monitoring device for real-time monitoring of the surface runoff depth, velocity and direction, measure the quality of real-time surface runoff by weight sensor, real-time flow and real-time torque measured by three-dimensional force sensor, the middle part of the support rod inside the line, the surface runoff and the real-time quality of real-time torque of the two the data to the central processor, after processing of physics and mathematics, so as to obtain real-time surface runoff, real time velocity, both with real-time flow through the information transmission module, output to the corresponding equipment. The monitoring device has the advantages of simple structure, easy operation, easy to obtain material, strong feasibility; compared with the calculation method, the monitoring method provided by the invention has high accuracy, can reduce the workload, save time, improve efficiency.
【技术实现步骤摘要】
万向地表径流实时监测装置
本专利技术涉及一种监测装置,尤其涉及一种万向地表径流实时监测装置。
技术介绍
地球上各种水体并非是静止的,在太阳的辐射下,不断地蒸发变成水汽进入大气,并随气流输送到各地,在一定的条件下形成降水回到地球表面,其中的一部分被植物截留和土壤储蓄,通过蒸散发返回大气,另一部分以地表径流和地下径流的形式汇入江河湖库,最终回归海洋。地球上各种水体通过这种不断的蒸发、水汽输送、冷凝降落、下渗、形成径流的往复循环的过程称为水文循环。降雨经植物截留、填洼、下渗的损失过程称为产流过程。降雨扣除这些损失后,剩余的部分称为净雨,净雨在数量上等于它所形成的径流量。径流分为地表径流和地下径流。地表径流是指降水形成的沿着流域地面流动的水流,它是水文循环的一个重要环节,是河流水文情势变化的根本因素。有关地表径流量的获得大多是经过产流计算之后,将地下径流扣除,即可得到地表径流量。最常见的两种产流方式为:蓄满产流模式和超渗产流模式,两种产流模式分别对应各自的产流计算方法。随着研究的不断深入,不同的产流计算方法和模型随之产生。然而,通过计算的方式获得地表径流,不仅需要依赖于大量的降雨、蒸发等水文基础资料,且受模型选取、计算方法、水源划分等一系列因素的影响,计算结果会与实际情况不相符合。目前,有关地表径流监测的研究很少。与计算相比,直接测量地表径流不需要收集降雨等水文资料,也不需进行模型选取、计算等,可以减轻水文工作者的工作量,节省大量的时间。此外,实测得到的地表径流更加接近实际情况,减小了误差,从而使得后续的汇流计算误差减小,水文预报更为准确。
技术实现思路
专利技术目的 ...
【技术保护点】
一种万向地表径流实时监测装置,其特征在于:包括顶部集雨器(1)、中心处理模块(2)、侧面防护装置(3)、重量传感器(4)、三维力传感器(5)、中部支撑杆(6)、输水管(7)和底部支撑杆(8);其中,顶部集雨器(1)与中心处理模块(2)相连,三维力传感器(5)与中部支撑杆(6)相连,中心处理模块(2)通过三维力传感器(5)、中部支撑杆(6)与重量传感器(4)相连,中心处理模块(2)与重量传感器(4)之间安装有侧面防护装置(3);在顶部集雨器(1)的底部开设圆孔,输水管(7)固定在圆孔中,穿过中心处理模块(2),下端插入土壤中;底部支撑杆(8)上端连接在重量传感器(4)的底部四周,下端插入土壤中。
【技术特征摘要】
1.一种万向地表径流实时监测装置,其特征在于:包括顶部集雨器(1)、中心处理模块(2)、侧面防护装置(3)、重量传感器(4)、三维力传感器(5)、中部支撑杆(6)、输水管(7)和底部支撑杆(8);其中,顶部集雨器(1)与中心处理模块(2)相连,三维力传感器(5)与中部支撑杆(6)相连,中心处理模块(2)通过三维力传感器(5)、中部支撑杆(6)与重量传感器(4)相连,中心处理模块(2)与重量传感器(4)之间安装有侧面防护装置(3);在顶部集雨器(1)的底部开设圆孔,输水管(7)固定在圆孔中,穿过中心处理模块(2),下端插入土壤中;底部支撑杆(8)上端连接在重量传感器(4)的底部四周,下端插入土壤中。2.根据权利要求1所述的万向地表径流实时监测装置,其特征在于:顶部集雨器(1)为无盖圆柱体。3.根据权利要求1所述的万向地表径流实时监测装置,其特征在于:中心处理模块(2)包括中心处理器、信息传输模块和电源封装层,位于顶部集雨器(1)的底端,且与顶部集雨器(1)紧密相连。4.根据权利要求1所述的万向地表径流实时监测装置,其特征在于:中部支撑杆(6)为空心圆柱体,内部安装有线路通道。5.根据权利要求1所述的万向地表径流实时监测装置,其特征在于:侧面防护装置(3)为透水性强的多孔面板。6.根据权利要求1所述的万向地表径流实时监测装置,其特征在于:每两根输水管(7)间隔一根底部支撑杆(8)排列。7.根据权利要求1所述的万向地表径流实时监测装置,其特征在于:所述中心处理器计算实时地表径流深的具体步骤为:由质量计算公式知:mt=ρ·VtVt=π(R2-r2)ht因而有:mt=ρ·π(R2-r2)ht从而...
【专利技术属性】
技术研发人员:王森林,董增川,朱振业,朱彩琳,寇嘉玮,
申请(专利权)人:河海大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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