一种地下水测定设备及测定方法技术

本发明专利技术的实施例提供了一种地下水测定设备及测定方法，涉及地下水测定技术领域。该测定装置包括安装件、第一摄像件、紫外光源、方向指示件及第一注射件。第一摄像件、紫外光源、方向指示件及第一注射件均设置于安装件上，方向指示件在静止条件下的最终指示方向始终保持不变，第一注射件用于向待测地下水中注射含荧光素的液体，第一摄像件用于记录液体在紫外光源照射下随待测地下水的流动情况以通过获取液体的运动方向与方向指示件的指示方向之间的夹角测得待测地下水的具体水流方向。该测定设备结构简单，测定方法便捷，可通过分析摄像件拍摄的注入于待测地下水中的含荧光素的液体随待测地下水的流动情况，得到待测地下水的流动方向。

【技术实现步骤摘要】
一种地下水测定设备及测定方法
本专利技术涉及地下水测定
，具体而言，涉及一种地下水测定设备及测定方法。
技术介绍
地下水渗流速度、流向不仅是地下水渗流场研究中两个重要的动态参数，而且是测定含水层渗透系数、渗流量等水文地质参数的主要参量。传统测定地下水流速、流向的方法是在了解清楚所研究地段的地质条件及大概的地下水流向基础上，沿流向布置钻孔，然后通过抽水试验测定地下水流速。该方法工作量较大、工期长、工艺繁琐。目前，测量流体流速的装置主要可分为机械式和热线式等。上述装置结构复杂，测定过程繁琐，地下水的测定结果准确性不高。
技术实现思路
本专利技术的目的包括提供一种地下水测定设备以及相应的测定方法，以解决上述技术问题。本申请可以这样实现：本申请提供一种地下水测定设备，包括测定装置；测定装置包括安装件、第一摄像件、紫外光源、方向指示件以及用于提供含荧光素的液体的第一注射件；第一摄像件、紫外光源、方向指示件以及第一注射件均设置于安装件上，方向指示件在静止条件下的最终指示方向始终保持不变，第一注射件用于向待测地下水中注射含荧光素的液体，第一摄像件用于记录液体在紫外光源照射下随待测地下水的流动情况，以通过获取液体的运动方向与方向指示件的指示方向之间的夹角测得待测地下水的具体水流方向。在可选的实施方式中，在测定待测地下水的水流方向时，第一注射件的注射口与方向指示件所在平面垂直。在可选的实施方式中，测定装置还包括第一控制件，第一摄像件与安装件转动连接并与第一控制件电信号连接以用于在获得地下水的水流方向后，调整第一摄像件的焦距至第一注射件的注射口所在平面，通过第一摄像件获取由第一注射件注射的新的含荧光素的液体在测定时间内的移动距离测得待测地下水的具体水流速度。在可选的实施方式中，在测定地下水的水流速度时，第一注射件与安装件转动连接，第一注射件的注射方向与待测地下水的流向垂直且第一摄像件与第一注射件位置相对固定。在可选的实施方式中，第一摄像件为微型摄像头。在可选的实施方式中，紫外光源为紫外灯。在可选的实施方式中，方向指示件为指南针。在可选的实施方式中，第一注射件为微型注射器。在可选的实施方式中，第一控制件为马达，安装件设有底座，马达用于安装于底座。在可选的实施方式中，地下水测定设备还包括均设置于安装件上的第二摄像件以及用于提供含荧光素的液体的第二注射件，第二摄像件及第二注射件相互平行且相对固定，通过第二摄像件获取由第二注射件注射的新的含荧光素的液体在测定时间内的移动距离测得待测地下水的具体水流速度。在可选的实施方式中，测定装置还包括第二控制件，第二摄像件与安装件转动连接且与第二控制件电信号连接以用于在获得地下水的水流方向后控制第二摄像件与待测地下水的流向垂直。在可选的实施方式中，在测定地下水的水流速度时，第二注射件的注射方向与待测地下水的流向垂直。在可选的实施方式中，第二摄像件为微型摄像头。在可选的实施方式中，第二注射件为微型注射器。在可选的实施方式中，第二控制件为马达，安装件设有底座，马达用于安装于底座。在可选的实施方式中，地下水测定设备还包括定位组件，定位组件包括第一气囊、第二气囊、第一连接杆和第二连接杆，第一气囊和第二气囊相对设置且安装件设置于第一气囊与第二气囊之间，第一气囊和第二气囊均设有贯穿部，第一连接杆贯穿第一气囊的贯穿部并与安装件的朝向第一气囊的一侧连接，第二连接杆贯穿第二气囊的贯穿部并与安装件的朝向第二气囊的一侧连接。在可选的实施方式中，地下水测定设备还包括用于分别向第一气囊和第二气囊内充气第一充气线和第二充气线。在可选的实施方式中，第一连接杆沿轴向方向设有第一通道且在杆壁设有第一通孔，第一气囊设有第一连接孔，第一充气线在第一通道内穿过第一通孔与第一连接孔连接。在可选的实施方式中，第二连接杆沿轴向方向设有第二通道且在杆壁设有第二通孔，第二气囊设有第二连接孔，第二充气线在第二通道内穿过第二通孔与第二连接孔连接。在可选的实施方式中，定位组件还包括牵引绳，牵引绳的一端穿过第一通孔并与安装件连接。在可选的实施方式中，定位组件还包括重力件和连接绳，连接绳的一端穿过第二通孔并与安装件连接，连接绳的另一端与重力件连接。在可选的实施方式中，测定装置还包括信号传输线，信号传输线的一端用于与外界的信号显示装置连接，另一端用于穿过第一通道与摄像件和控制件连接。本申请还提供了一种地下水测定方法，采用上述地下水测定设备，通过获取第一注射件注射出的液体的运动方向与方向指示件的指示方向之间的夹角测定待测地下水的具体水流方向。在可选的实施方式中，当测定装置包括第一控制件时，通过第一摄像件获取第一注射件注射出的液体与方向指示件的指示方向之间的夹角测定待测地下水的具体水流方向；随后将第一摄像件的焦距调整至第一注射件的注射口所在平面，由第一注射件重新注射新的含荧光素的液体并通过第一摄像件获取新的注射液体在测定时间内的移动距离测得待测地下水的具体水流速度。在可选的实施方式中，当测定装置包括第二摄像件和第二注射件时，通过第一摄像件获取第一注射件注射出的液体与方向指示件的指示方向之间的夹角测定待测地下水的具体水流方向；随后控制第二摄像件的摄像头与待测地下水的流向垂直，由第二注射件注射新的含荧光素的液体并通过第二摄像件获取新的注射液体在测定时间内的移动距离测得待测地下水的具体水流速度。本申请的有益效果包括：本申请提供的地下水测定设备结构简单，测定过程便捷，易操作，可通过在紫外光源照射下，分析第一摄像件拍摄的注入于待测地下水中的含荧光素的液体随待测地下水的流动情况，以该液体的运动方向与方向指示件的指示方向之间的夹角测得地下水的具体水流方向，在此过程中，方向指示件在静止条件下的最终指示方向始终保持不变，从而使测定结果具有较高的准确性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请实施例1提供的地下水测定设备的结构示意图；图2为本申请实施例2提供的地下水测定设备的结构示意图。图标：1-第一气囊；2-第二气囊；3-重力件；4-安装件；5-方向指示件；6-第一摄像件；7-紫外光源；8-第一注射件；9-第二摄像件；10-底座；11-马达；12-第二注射件；13-信号传输线；14-牵引绳；15-充气线。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地下水测定设备，其特征在于，包括测定装置；/n所述测定装置包括安装件、第一摄像件、紫外光源、方向指示件以及用于提供含荧光素的液体的第一注射件；/n所述第一摄像件、所述紫外光源、所述方向指示件以及所述第一注射件均设置于所述安装件上，所述方向指示件在静止条件下的最终指示方向始终保持不变，所述第一注射件用于向待测地下水中注射含荧光素的液体，所述第一摄像件用于记录所述液体在所述紫外光源照射下随所述待测地下水的流动情况，以通过获取所述液体的运动方向与所述方向指示件的指示方向之间的夹角测得所述待测地下水的具体水流方向。/n

【技术特征摘要】
1.一种地下水测定设备，其特征在于，包括测定装置；
所述测定装置包括安装件、第一摄像件、紫外光源、方向指示件以及用于提供含荧光素的液体的第一注射件；
所述第一摄像件、所述紫外光源、所述方向指示件以及所述第一注射件均设置于所述安装件上，所述方向指示件在静止条件下的最终指示方向始终保持不变，所述第一注射件用于向待测地下水中注射含荧光素的液体，所述第一摄像件用于记录所述液体在所述紫外光源照射下随所述待测地下水的流动情况，以通过获取所述液体的运动方向与所述方向指示件的指示方向之间的夹角测得所述待测地下水的具体水流方向。


2.根据权利要求1所述的地下水测定设备，其特征在于，在测定所述待测地下水的水流方向时，所述第一注射件的注射口与所述方向指示件所在平面垂直。


3.根据权利要求1或2所述的地下水测定设备，其特征在于，所述测定装置还包括第一控制件，以用于在获得所述地下水的水流方向后，调整所述第一摄像件的焦距至所述第一注射件的注射口所在平面，通过所述第一摄像件获取由所述第一注射件注射的新的含荧光素的液体在测定时间内的移动距离测得待测地下水的具体水流速度；
优选地，在测定所述地下水的水流速度时，所述第一注射件与所述安装件转动连接，所述注射件的注射方向与所述待测地下水的流向垂直且所述第一摄像件与所述第一注射件位置相对固定。


4.根据权利要求3所述的地下水测定设备，其特征在于，所述第一摄像件为微型摄像头；
优选地，所述紫外光源为紫外灯；
优选地，所述方向指示件为指南针；
优选地，所述第一注射件为微型注射器，
优选地，所述第一控制件为马达，所述安装件设有底座，所述马达用于安装于所述底座。


5.根据权利要求1所述的地下水测定设备，其特征在于，所述地下水测定设备还包括均设置于所述安装件上的第二摄像件以及用于提供含荧光素的液体的第二注射件，所述第二摄像件及所述第二注射件相互平行且相对固定，通过所述第二摄像件获取由所述第二注射件注射的新的含荧光素的液体在测定时间内的移动距离测得待测地下水的具体水流速度。


6.根据权利要求5所述的地下水测定设备，其特征在于，所述测定装置还包括第二控制件，所述第二摄像件与所述安装件转动连接且所述第二摄像件与所述第二控制件电信号连接以用于在获得所述地下水的水流方向后控制所述第二摄像件与所述待测地下水的流向垂直；
优选地，在测定所述地下水的水流速度时，所述第二注射件的注射方向与所述待测地下水的流向垂直。


7.根据权利要求6所述的地下水测定设备，其特征在于，所述第二摄像件为微型摄像头；
优选地，所述第二注射件为微型注射器；
优选地，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：白正伟，王乾，贾苒，李怿，李磊，王飞龙，李翔，蔡凌霄，金欣，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11