一种土壤侵蚀观测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种土壤侵蚀观测装置，包括支架(1)、测钎(3)、导电滑块(7)、充气气囊(4)以及微处理器(10)等。本发明专利技术通过在测钎下端设置气囊，气囊内设置压力传感器，每次测钎下伸测量时只要压力传感器检测到气囊变形后的气囊内气体压力相同，则可以判断测钎下压的程度相同，则能够使得测量前后的测钎下压程度相同，从而保证所获得的测量前后的测钎下探深度(侵蚀深度)的准确性。本发明专利技术同时通过自动化判断，以及智能显示，能够方便测量及测量数据的读取，从而使得测量工作简便准确。从而使得测量工作简便准确。从而使得测量工作简便准确。

【技术实现步骤摘要】
一种土壤侵蚀观测装置


[0001]本专利技术涉及土壤侵蚀治理领域，特别是一种土壤侵蚀观测装置。

技术介绍

[0002]水土流失在全国范围内均有分布，其侵蚀速率的变化情况反映区域水土流失特征，是水土保持防护措施设计的重要设计依据，土壤侵蚀速率的获取也是国家制定宏观政策的重要依据。目前，常用的传统类土壤侵蚀测量方法主要有侵蚀沟小区观测法、测钎法、填土法、量沟法等；在土壤侵蚀观测过程中应用广泛，并且布设方便，操作简单，其中测钎法更是开发建设项目水土流失地面观测的常用方法，并已列入水土保持观测技术规程。但是，传统的土壤侵蚀测量方法同时也存在着诸多不足，如布设的测点不稳定易遭受破坏、测量精度差、测量数据的精度范围对土壤侵蚀动态过程反应的不够准确直观等。尤其在测量被侵蚀点时，随着侵蚀点被侵蚀前后的不同，随着测量时测钎和侵蚀点的接触压力的不同，容易导致测钎的下测深度不同，没有一个相对较为可靠的确定标准，难以较为客观准确的反映被侵蚀深度。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种土壤侵蚀观测装置，在测钎下端设置气囊，气囊内设置压力传感器，每次测钎下伸测量时只要压力传感器检测到气囊变形后的气囊内气体压力相同，则可以判断测钎下压的程度相同，则能够使得测量前后的测钎下压程度相同，从而保证所获得的测量前后的测钎下探深度(侵蚀深度)的准确性。
[0004]本专利技术的技术方案是：一种土壤侵蚀观测装置，包括支架，用于土壤侵蚀观测时支撑在被侵蚀观测点上方，还包括：
[0005]测钎，沿纵向滑动连接于所述支架上；测钎的侧壁上沿纵向还设有金属材质的导电滑槽，且沿导电滑槽纵向单位长度的电阻值相同；导电滑槽的下端通过第一导线与电阻测量模块电连接；
[0006]导电滑块，固定于支撑杆件上，且与导电滑槽滑动连接；导电滑块通过第二导线与电阻测量模块电连接，所述导电滑块、导电滑块下方的导电滑槽部分、第一导线以及电阻测量模块形成串联电连接，所述电阻测量模块用于实时测量导电滑块下方的导电滑槽部分的电阻值；
[0007]充气气囊，设于所述测钎的下端头上，充气气囊内部设有用于检测其内部气体压力的压力传感器，所述压力传感器与第三导线电连接；
[0008]微处理器，与第三导线电连接；土壤侵蚀测量过程中，使所述测钎朝下向被侵蚀观测点移动，微处理器实时接收所述压力传感器所检测到的压力值，并将该压力值与设定压力值范围相比较，当所述压力值处于所述设定压力值范围内时，所述微处理器控制指示灯点亮，以提示测钎下降到位；所述微处理器还与所述电阻测量模块信号连接，当所述指示灯
点亮时，所述微处理器接收所述电阻测量模块所测得的电阻值，所述微处理器通过计算土壤侵蚀观测前后土壤侵蚀测量时所述电阻值的电阻值差值，并将所存储的该电阻值差值相对应的导电滑槽长度差作为土壤被侵蚀深度。
[0009]上述测钎沿纵向滑动连接于所述支架上的结构包括导向筒，导向筒沿竖直方向固定于所述支架上，所述测钎套设于所述导向筒内并与导向筒滑动连接。
[0010]上述充气气囊为橡胶材质制成，且充气气囊的外表面设有若干防滑突起。
[0011]上述支架上设有安装板，安装板上设置所述微处理器，安装板上还设有显示器以及电源模块，所述显示器与微处理器信号连接，所述显示器用于显示所述土壤被侵蚀深度；显示器和微处理器分别与电源模块电连接。
[0012]上述测钎为中空结构，所述第一导线、第三导线均从其内部通过，并从其上端侧壁上的出孔引出。
[0013]上述支撑杆件固定于所述导向筒上，且所述支撑杆件和导向筒内部均设有过线通道，所述第二导线经过所述过线通道和所述电阻测量模块电连接。
[0014]上述支架包括多个支撑杆，支撑杆包括位于其下端的支撑脚。
[0015]本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种土壤侵蚀观测装置，在测钎下端设置气囊，气囊内设置压力传感器，每次测钎下伸测量时只要压力传感器检测到气囊变形后的气囊内气体压力相同，则可以判断测钎下压的程度相同，从而保证所获得的测量前后的测钎下探深度(侵蚀深度)的准确性。具体地，本专利技术通过充气气囊4内部的压力传感器5的压力变化即可获知测钎3测量深度前是否接触到被侵蚀沟的测量点，而当压力传感器5所测得的压力达到设定压力时，即可被认为测钎3已经向下移动到位，即可开始测量深度，避免了采用传统的测钎3直接下移接触被观测点，并通过眼睛观看测钎3是否下移到位，所造成的难以判断测量前测钎3和被观测点接触的程度，因为一般被侵蚀点都较为松软或存在泥泞，则传统方法难以判断较坚硬和尖锐的测钎3下端下移后与被侵蚀观测点接触后是否已满足测钎3测量前下移到位的标准，导致各次测量可比性较差。本专利技术同时通过自动化判断，以及智能显示，能够方便测量及测量数据的读取，从而使得测量工作简便准确。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的结构示意图；
[0017]图2为本专利技术的电系统连接框图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图，对本专利技术的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0019]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]参见图1
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图2，本专利技术实施例提供了一种土壤侵蚀观测装置，包括支架1，用于土壤
侵蚀观测时支撑在被侵蚀观测点上方(架设于被侵蚀沟12上方)，还包括：测钎3、导电滑块7、充气气囊4以及微处理器10。其中测钎3沿纵向滑动连接于所述支架1上，具体地，所述测钎3沿纵向滑动连接于所述支架1上的结构包括导向筒2，导向筒2沿竖直方向固定于所述支架1上，所述测钎3套设于所述导向筒2内并与导向筒2滑动连接，导向筒2和测钎3之间设有用于锁定二者之间相对位置的锁定螺栓2
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1，测钎3上端设有方便手部向下按压的按压部3
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2；测钎3的侧壁上沿纵向还设有金属材质的导电滑槽3
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1，且沿导电滑槽3
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1纵向单位长度的电阻值相同；导电滑块7固定于支撑杆件6上，且与导电滑槽3
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1滑动连接；导电滑块7通过第二导线16与电阻测量模块13电连接，所述导电滑块7、导电滑块7下方的导电滑槽3
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1部分、第一导线14以及电阻测量模块13形成串联电连接，所述电阻测量模块13用于实时测量导电滑块7下方的导电滑槽3
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1部分的电阻值，当测钎3向下滑动时电阻测量模块13所测量的电阻会随着测钎3向下运动的深度增大而增大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土壤侵蚀观测装置，包括支架(1)，用于土壤侵蚀观测时支撑在被侵蚀观测点上方，其特征在于，还包括：测钎(3)，沿纵向滑动连接于所述支架(1)上；测钎(3)的侧壁上沿纵向还设有金属材质的导电滑槽(3
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1)，且沿导电滑槽(3
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1)纵向单位长度的电阻值相同；导电滑槽(3
‑
1)的下端通过第一导线(14)与电阻测量模块(13)电连接；导电滑块(7)，固定于支撑杆件(6)上，且与导电滑槽(3
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1)滑动连接；导电滑块(7)通过第二导线(16)与电阻测量模块(13)电连接，所述导电滑块(7)、导电滑块(7)下方的导电滑槽(3
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1)部分、第一导线(14)以及电阻测量模块(13)形成串联电连接，所述电阻测量模块(13)用于实时测量导电滑块(7)下方的导电滑槽(3
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1)部分的电阻值；充气气囊(4)，设于所述测钎(3)的下端头上，充气气囊(4)内部设有用于检测其内部气体压力的压力传感器(5)，所述压力传感器(5)与第三导线(15)电连接；微处理器(10)，与第三导线(15)电连接；土壤侵蚀测量过程中，使所述测钎(3)朝下向被侵蚀观测点移动，微处理器(10)实时接收所述压力传感器(5)所检测到的压力值，并将该压力值与设定压力值范围相比较，当所述压力值处于所述设定压力值范围内时，所述微处理器(10)控制指示灯(11)点亮，以提示测钎(3)下降到位；所述微处理器(10)还与所述电阻测量模块(13)信号连接，当所述指示灯(11)点亮时，所述微处理器(10)接收所述电阻测量模块(13)所测得的电阻值，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文博，时振钦，朱连奇，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：