【技术实现步骤摘要】
本申请涉及土壤测定装置，尤其是涉及一种便捷式土壤入渗检测装置及方法
技术介绍
1、土壤入渗特性是评价土壤涵养水源和抗侵蚀能力的重要指标，也是模拟坡面水文及土壤侵蚀过程的基本输入变量。受许多因素影响，土壤入渗具有很强的时空变异性，这增加了土壤入渗准确测定的难度。
2、目前，主要通过田间入渗实验如双环法、人工模拟降雨等来获得土壤入渗率。其中，双环入渗率装置是通过测量水渗入土壤的渗透速度，进而计算土壤的垂向渗透系数；且传统的入渗装置采用马氏瓶进行供水测量，需要随身携带多种工具，操作繁琐复杂，不能满足不同深度土壤的测量要求，使用不方便。
技术实现思路
1、本申请的目的在于，提供一种操作简单、不需要随身携带多种工具且能够满足不同深度土壤测量的便携式土壤入渗检测装置。
2、所述便携式土壤入渗检测装置包括同心设置的内壳体、外壳体、限位组件、第一连接件、第二连接件和测距组件，所述内壳体与所述外壳体在靠近顶端处通过所述第一连接件固定连接，所述内壳体内设有收容区域；所述内壳体的下端端口设置有第一切割组件，所述外壳体的下端端口设置有第二切割组件；所述限位组件设置在所述外壳体外壁并可沿外壁上下移动；所述测距组件竖直设置在所述收容区域中，所述内壳体和所述测距组件在靠近顶端处通过所述第二连接件固定连接。
3、相对于现有技术，本申请提供的一种便携式土壤入渗检测装置沿垂直于待测土壤表面的方向插入，直至限位组件下表面触碰待测土壤表面才停止插入，此时待测土壤的深度为实验预设的土壤深
4、进一步，所述装置包括计时组件,所述外壳体的外壁靠近顶端处设有计时组件安装位,所述计时组件安装在所述计时组件安装位中。实验开始时，所述计时组件开始计时，工作人员能通过所述计时组件按照预设的时间间隔来记录水位数据，提高了所述装置的便携性。
5、进一步，所述限位组件为圆锥台结构的定位环，所述外壳体外壁上竖直设置有滑动槽，所述滑动槽的两边设有凹槽，所述限位组件内侧设有滑动块和卡扣，所述滑动块卡接到所述滑动槽中，所述限位组件可沿着所述滑动槽上下移动；所述卡扣能卡接到所述凹槽中。对于不同的土壤测量深度，工作人员可以对所述限位组件，适应性地沿外壳体的滑动槽上下移动，从而对应调整所述限位组件的高度，以适应不同深度土壤的测量要求，调整好所述限位组件的高度后，将所述卡扣卡接到所述凹槽中，从而固定所述限位组件；同时限位组件为圆锥台结构的定位环能对装置起到固定的作用，防止装置左右倾斜，影响实验结果。
6、进一步，所述第一切割组件和第二切割组件均为锯齿；能够提高所述第一切割组件和第二切割组件破土效率。
7、进一步，所述内壳体和外壳体均为圆环且高度相同，所述内壳体与所述外环体的上端端口平齐、下端端口也平齐。
8、进一步，所述第一连接件包括第一金属圆柱和第二金属圆柱，所述第一金属圆柱和第二金属圆柱均通过焊接的方式连接所述外壳体内壁和所述内壳体外壁。
9、进一步，所述第二连接件包括第三金属圆柱和第四金属圆柱，所述第三金属圆柱和第四金属圆柱均通过焊接的方式连接所述内壳体内壁和所述测距组件外壁。
10、同时，本申请还提供了一种基于所述便携式土壤入渗检测装置的土壤入渗检测方法，包括以下步骤：
11、s1：将限位组件高度调整至预设待测土壤深度后，将所述便捷式土壤入渗检测装置沿垂直于待测土壤表面的方向插入，直至限位组件下表面触碰待测土壤表面，往内壳体与测距组件之间的待测土壤中倒入定量的水进行内渗；
12、s2：记录当前的第一水位高度并开始计时；
13、s3：以预设的时间间隔，记录所述预设的时间间隔后内壳体与测距组件之间的第二水位高度；
14、s4：将所述第一水位高度减去所述第二水位高度，得到经过所述预设的时间间隔后，内壳体与测距组件之间的水位高度差；
15、s5：将所述内壳体与测距组件之间的水位高度差除去所述预设的时间间隔，得到待测土壤的入渗率。
16、进一步，包括步骤：重复步骤s2-s5，计算出经过至少一个所述预设的时间间隔后对应的待测土壤的入渗率，直至内壳体与测距组件之间的水完全渗透入待测土壤中，记录实验次数；将所述经过至少一个所述预设的时间间隔后对应的待测土壤的入渗率分别相加后，再除以所述实验次数得到待测土壤的入渗率平均值，以减少误差。
17、进一步，包括步骤：以水位高度为纵轴，时间间隔为横轴，构建在至少一个所述预设的时间间隔下，对应所述内壳体与测距组件之间水位高度差的二维图像，方便工作人员直观地观察所述内壳体与所述测距组件之间的水位高度变化情况。
18、为了能更清晰的理解本申请，以下将结合附图说明阐述本申请的具体实施方式。
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1.一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，包括同心设置的内壳体、外壳体、限位组件、第一连接件、第二连接件和测距组件，所述内壳体与所述外壳体在靠近顶端处通过所述第一连接件固定连接，所述内壳体内设有收容区域；所述内壳体的下端端口设置有第一切割组件，所述外壳体的下端端口设置有第二切割组件；所述限位组件设置在所述外壳体外壁并可沿外壁上下移动；所述测距组件竖直设置在所述收容区域中，所述内壳体和所述测距组件在靠近顶端处通过所述第二连接件固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，包括计时组件,所述外壳体的外壁靠近顶端处设有计时组件安装位,所述计时组件安装在所述计时组件安装位中。
3.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，所述限位组件为圆锥台结构的定位环，所述外壳体外壁上竖直设置有滑动槽，所述滑动槽的两边设有凹槽，所述限位组件内侧设有滑动块和卡扣，所述滑动块卡接到所述滑动槽中，所述限位组件可沿着所述滑动槽上下移动；所述卡扣能卡接到所述凹槽中。
4.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在
5.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，所述内壳体和外壳体均为圆环且高度相同，所述内壳体与所述外环体的上端端口平齐、下端端口也平齐。
6.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，所述第一连接件包括第一金属圆柱和第二金属圆柱，所述第一金属圆柱和第二金属圆柱均通过焊接的方式连接所述外壳体内壁和所述内壳体外壁。
7.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，所述第二连接件包括第三金属圆柱和第四金属圆柱，所述第三金属圆柱和第四金属圆柱均通过焊接的方式连接所述内壳体内壁和所述测距组件外壁。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的便捷式土壤入渗检测装置的土壤入渗检测方法，包括如下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种土壤入渗检测方法，进一步包括如下步骤：重复步骤S2-S5，计算出经过至少一个所述预设的时间间隔后对应的待测土壤的入渗率，直至内壳体与测距组件之间的水完全渗透入待测土壤中，记录实验次数；将所述经过至少一个所述预设的时间间隔后对应的待测土壤的入渗率分别相加后，再除以所述实验次数得到待测土壤的入渗率平均值。
10.根据权利要求9所述的一种土壤入渗检测方法，进一步包括如下步骤：以水位高度为纵轴，时间间隔为横轴，构建在至少一个所述预设的时间间隔下，对应所述内壳体与测距组件之间水位高度差的二维图像。
...【技术特征摘要】
1.一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，包括同心设置的内壳体、外壳体、限位组件、第一连接件、第二连接件和测距组件，所述内壳体与所述外壳体在靠近顶端处通过所述第一连接件固定连接，所述内壳体内设有收容区域；所述内壳体的下端端口设置有第一切割组件，所述外壳体的下端端口设置有第二切割组件；所述限位组件设置在所述外壳体外壁并可沿外壁上下移动；所述测距组件竖直设置在所述收容区域中，所述内壳体和所述测距组件在靠近顶端处通过所述第二连接件固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，包括计时组件,所述外壳体的外壁靠近顶端处设有计时组件安装位,所述计时组件安装在所述计时组件安装位中。
3.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，所述限位组件为圆锥台结构的定位环，所述外壳体外壁上竖直设置有滑动槽，所述滑动槽的两边设有凹槽，所述限位组件内侧设有滑动块和卡扣，所述滑动块卡接到所述滑动槽中，所述限位组件可沿着所述滑动槽上下移动；所述卡扣能卡接到所述凹槽中。
4.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，所述第一切割组件和第二切割组件均为锯齿；所述测距组件为量筒。
5.根据权利要求1所述的一种便捷式土壤入渗检测装置，其特征在于，所述内壳体和...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜萍，周平，李泽华，徐卫，谭兆伟，黄俊祥，陈吕佳，黄明敏，
申请(专利权)人：广东省科学院广州地理研究所，
类型：发明
国别省市：
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