【技术实现步骤摘要】
一种自动室内田间持水量测定装置及测定方法
本专利技术是一种室内田间持水量测定装置，尤其涉及一种自动室内田间持水量测定装置。
技术介绍
田间持水量是水文学的专业名词，它是指土壤中悬着毛管水达到最大量时的土壤含水量，是土壤不受地下水影响所能保持水量的最大值。田间持水量的形式上包括：吸湿水+膜状水+悬着毛管水。当含水量达到田持时，若继续供水，并不能使该土体的持水量在增大，而只能进一步湿润下层土壤。田间持水量长期以来被认为是土壤所能稳定保持的最高土壤含水量，也是对作物有效的最高的土壤水含量，且被认为是一个常数，常用来作为灌溉上限和计算灌水定额的指标，对农业生产及抗旱有着指导意义。常用的田间持水量测定方法有田间测定法和室内测定法。田间测定法所得结果可靠，但工作量大，测定时间长，特别是盐碱地区，由于土壤渗透性能很差，田间测定更加困难；室内测定法较田间测定法简便易行，易于广泛采用，其测定数值也较为可靠。目前室内田间持水量测定方法没有自动测量装置，需要通过取样、晾干、研磨、压实、渗透、湿样称重、烘干、干样称重等八道工艺，非常耗时、耗人力。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术公开了...
【技术保护点】
1.一种自动室内田间持水量测定装置，包括热风风机(14)、热风管(1)、盒盖(4)、网孔管土壤盒(3)、排气阀(6)、输水管(8)、直流水泵(9)、水箱(10)、主盒体(11)、污水箱(18)、中心控制器(19)、称重台(20)、排污阀(21)、水位开关(7)；其特征在于：所述称重台(20)上放置一个活动的污水箱(18)，污水箱(18)外壳上安装带触摸屏的中心控制器(19)；污水箱(18)的外壳壳体上方为主盒体(11)；主盒体(11)和污水箱(18)之间安装有排污阀(21)，用于排放污水；主盒体(11)和盒盖(4)组成密封空间；主盒体(11)顶部安装一个水位开关(7)；主盒...
【技术特征摘要】
1.一种自动室内田间持水量测定装置，包括热风风机(14)、热风管(1)、盒盖(4)、网孔管土壤盒(3)、排气阀(6)、输水管(8)、直流水泵(9)、水箱(10)、主盒体(11)、污水箱(18)、中心控制器(19)、称重台(20)、排污阀(21)、水位开关(7)；其特征在于：所述称重台(20)上放置一个活动的污水箱(18)，污水箱(18)外壳上安装带触摸屏的中心控制器(19)；污水箱(18)的外壳壳体上方为主盒体(11)；主盒体(11)和污水箱(18)之间安装有排污阀(21)，用于排放污水；主盒体(11)和盒盖(4)组成密封空间；主盒体(11)顶部安装一个水位开关(7)；主盒体(11)内部设置有网孔管土壤盒(3)；水箱(10)与主盒体(11)内部连通；排气阀(6)安装在主盒体(11)壳体上；热风风机(14)固定在主盒体(11)外侧，通过热风管(1)将热风输送至主盒体(11)的底部。2.根据权利要求1所述的自动室内田间持水量测定装置，其特征在于：所述盒盖(4)上固定有输水管(8)；输水管(8)连接盒盖(4)和直流水泵(9)；直流水泵(9)入水管直接没入水箱(10)中。3.根据权利要求1所述的自动室内田间持水量测定装置，其特征在于：污水箱(18)的支撑固定外壳壳体上方为主盒体支撑柱(17)，用于放置整个持水量测定的主盒体(11)。4.根据权利要求1所述的自动室内田间持水量测定装置，其特征在于：主盒体(11)内部底板上放置有主盒体支撑柱(16)用于支撑网孔管土壤盒(3)。5.根据权利要求1所述的自动室内田间持水量测定装置，其特征在于：盒盖(4)和主盒体(11)为翻盖式密封圈密封，盒盖(4)由紧锁旋钮(15)实现盒盖(4)与主盒体(11)的密封紧固。6.一种自动室内田间持水量测定方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：取样：从田间取适量的土样，用试验袋包装好，做好标记，并记录下田间的GPS位置信号；步骤2：试验设备预处理：将水箱(10)充满水；清洗主盒体(11)，并用擦净主盒体(11)；清洗污水箱(18)，并擦净污水箱(18)；清洁网孔管土壤盒(3)，并擦净网孔管土壤盒(3)；步骤3：进行主盒体(11)内压力PID调节测试；具体实施方法是开启中心控制器(19)，进入主盒体(11)内压力PID调试画面，设定主盒体(11)内压力初始值，将热风风机(14)的加热调至低档，开启热风风机(14)，查看一个周波的压力曲线，如果压力曲线的第二个波峰的幅值为第一个波峰的幅值的1/10～1/4，则认为PID调节测试合格，否则需要进行PID参数调试；步骤4：调零：开启中心控制器(19)，选择调零按钮，将网孔管土壤盒(3)、污水箱(18)放置进试验装置，盖上盒盖，称重传感器显示自动调整为0，点击确认；步骤5：加土样：将土壤填入网孔管土壤盒(3)并压实，土壤的高度不超过网孔管土壤盒(3)，采用压实网孔板(2)将土壤固定；将网孔管土壤盒(3)安放进主盒体(11)，盖上盒盖(4)，并锁紧紧锁旋钮(15)；步骤6：自动测量：选择自动模式，点击【进行按钮】，装置进入自动测量田间持水量模式，自动模式结束后，中心控制器(19)输出测试土壤重量、测试土壤含水量、田间持水量等测量值，并记录存储测试过程与测试结果数据。7.根据权利要求6所述的一种自动室内田间持水量测定方法，其特征在于：所述步骤6具体包括如下步骤：步骤6.1：自动模式下，【进行按钮】点击相应后开启时间计数器Tim1；将自动流程标记为土壤样本测重，开启热风风机(14)，关闭排污阀(21)；开启排气阀(6)；将热风风机(14)的加热调至高档，调整排气阀(6)开度，主盒体(11)内压力目标值为盒内正压力初始设定值Pht，Pht值可在中心控制器进行修改，默认为150kPa；步骤6.2：时间计数器Tim1>15min，且温湿度压力传感器测定的湿度Hum1与热风温湿度传感器(13)测定的湿度Hum2的差值的绝对值|Hum1-Hum2|<ε，则进行步骤6.3，否则在6.2等待；ε初始设定值可在中心控制器(19)进行修改，默认为0.5％；步骤6.3：停止热风风机(14)，全开排气阀(6)，记录土壤初始样本重量Met1；步骤6.4将自动流程标记为土壤浸润，开启直流水泵(9)，检测水位开关(7)信号Hwf是否为1；如果Hwf＝1，则关闭直流水泵(9)；启动时间计数器Tim2，如果时间计数Tim2大于设定值Tswe，则记录浸泡水后的土壤总质量Met2，进行步骤6.5，否则在6.4循环等待；Tswe初始设定值可在中心控制器(19)进行修改，默认为15min；步骤6.5：将自动流程标记为土壤渗透，全开排气阀(6)，全开排污阀(21)，启动计数器Tim3，如果时间计数Tim3大于设定值Tsl，则进行步骤6.6，否则在6.5循环等待；Tsl初始设定值可在中心控制器进行修改，默认为30min；步骤6.6：将自动流程标记为排除积液；将热风风机(14)的加热调至低档，启动热风风机(14)，主盒体(11)内压力目标值为盒内正压力排液设定值Php，Php值可在中心控制器(19)进行修改，默认为200kPa；启动时间计数器Tim4，如果时间计数Tim4大于设定值Tswp，则进行步骤6.7，否则在6.6循环等待；Tswp初始设定值可在中心控制器进行修改，默认为0.5min；步骤6.7：将自动流程标记为干燥土样；启动时间计数器Tim5，开启热风风机(14)，关闭排污阀(21)；开启排气阀(6)；将热风风机(14)的加热调至高档，调整排气阀(6)开度，主盒体(11)内压力目标值为...
【专利技术属性】
技术研发人员：严方，冯祥，刘晓宇，吴刚山，
申请(专利权)人：江苏农林职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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