CN109099319A - 一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置 - Google Patents

一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109099319A
CN109099319A CN201810910153.8A CN201810910153A CN109099319A CN 109099319 A CN109099319 A CN 109099319A CN 201810910153 A CN201810910153 A CN 201810910153A CN 109099319 A CN109099319 A CN 109099319A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
switch module
gps positioning
line system
remote control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810910153.8A
Other languages
English (en)
Inventor
熊勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou Survey and Design Research Institute for Water Resources and Hydropower
Original Assignee
Guizhou Survey and Design Research Institute for Water Resources and Hydropower
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou Survey and Design Research Institute for Water Resources and Hydropower filed Critical Guizhou Survey and Design Research Institute for Water Resources and Hydropower
Priority to CN201810910153.8A priority Critical patent/CN109099319A/zh
Publication of CN109099319A publication Critical patent/CN109099319A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00—Protection or supervision of installations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/14—Receivers specially adapted for specific applications

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置，该装置包括GPS定位模块、光控开关模块、无线遥控开关模块以及电源模块，所述的GPS定位模块、光控开关模块、无线遥控开关模块以及电源模块集成安装在同一块芯片上，且光控开关模块和无线遥控开关模块并联在GPS定位模块与电源模块的连接电路上，整个芯片封装在一个透明密封球内。本发明采用改进后的电子定位追踪设备进行连通试验，不仅试验过程无污染，而且设备成本低廉，每个定位追踪设备成本不足300元，并且设备可回收反复使用。

Description

一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置
技术领域
本发明涉及一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置，属于地下岩溶管道***勘察技术领域。
背景技术
连通试验是水利、水电及其它行业工程勘察方法中了解地下岩溶管道***连通性及地下水流途径的重要手段。大约2000年前罗马人 Phihp采用谷糠示踪泉水通道是有记载最早的地下水连通试验，直到 1869年人类首次使用化学示踪剂方法来查明岩溶区落水洞和泉之间的连通关系。1906年Thiem A为确定地下水流速，用食盐作为示踪剂，在试验室定量测定取回水样中氯的浓度，开启了定量连通试验的先河。中国最早的定量连通试验是1960年由四川省地质局以食盐为示踪剂进行煤田地下河中的连通试验。1988年孙恭顺编写出版了《实用地下水连通试验方法》一书，对当时国内外连通试验的方法进行了较完整的归纳阐述。其后至今的三十年里，连通试验技术方法无重大进展。
目前，国内外连通试验主要方法包括化学离子示踪法(如食盐、硝酸根离子、典离子、氨离子)、染料示踪法(如荧光剂示踪、食用合成染料等)、物理示踪法(如电导率法、电阻率法、水声法)、颗粒示踪法、微生物示踪(食用酵母菌)法、放射性同位素示踪法，这些方法弊端如下：
1、上述方法均需要向地下岩溶管道***的水体里投放化学物质或放射性物质，对环境特别是水的污染极大，不符合国家环保要求，同时可能造成恐慌甚至引发***件，危害社会稳定，同时造成物资浪费；
2、上述方法均需要工作人员在下游可能的通道出口长时间(一般在一周至一月左右)不间断值守观察，目前主流的离子示踪法、微生物示踪法、放射性同位素示踪法需要值守人员不间断的采取水样拿回实验室分析才能确定连通试验成果，人力、物力资源花费较大。
据不完全统计，中国碳酸盐岩的分布面积(岩溶发育区)有 340×104km2，出露面积有91×104km2，约占我国陆地面积的三分之一，岩溶分布较广，类型较多。因此，工程勘察中地下水的连通性试验在我国整个岩溶地区都有较为广泛的需要，研发一种简便易行而又无污染的连通试验方法及设备具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无污染、易监测的地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置，以克服现有技术中的不足。
本发明的技术方案：一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法，包括以下步骤：
步骤一、首先将GPS定位模块、光控开关模块、无线遥控开关模块以及电源模块集成安装在同一块芯片上，并使光控开关模块和无线遥控开关模块并联在GPS定位模块与电源模块的连接电路上，然后将整个芯片装入一个透明密封球内；
步骤二、通过移动端上的App控制无线遥控开关模块，切断GPS 定位模块与电源模块的连接电路，然后将透明密封球投入有水流动的地下岩溶管道***的入口；
步骤三、透明密封球沿着地下岩溶管道***运行，并随水流流出地下岩溶管道***到达地表，此时光控开关模块启动，将GPS定位模块与电源模块的连接电路连通，GPS定位模块得电后向移动端上的 App发送位置信息和运行轨迹，这样便可通过移动端上的App监测到透明密封球的实时位置，便于回收。
上述方法中，所述透明密封球外壳直径为4cm，体积为 33.493cm3，在水中的最大浮力为33.493克。
同时，本发明还提供一种地下岩溶管道***环保型连通试验装置，包括GPS定位模块、光控开关模块、无线遥控开关模块以及电源模块，所述的GPS定位模块、光控开关模块、无线遥控开关模块以及电源模块集成安装在同一块芯片上，且光控开关模块和无线遥控开关模块并联在GPS定位模块与电源模块的连接电路上，整个芯片封装在一个透明密封球内。
进一步，所述透明密封球上安装有与电源模块连接的充电插口，在充电插口上安装有防水封盖。
1、由于采用了上述技术方案，本发明的优点在于：本发明采用改进后的电子定位追踪设备进行连通试验，不仅试验过程无污染，而且设备成本低廉，每个定位追踪设备成本不足300元，并且设备可回收反复使用；
2、与现有的方法相比，本发明无需向岩溶管道***投放化学物质或放射性物质或化学颜料等，对环境无污染；
3、与现有的方法相比，本发明所采用的方法无需工作人员值守，也无需采样分析，只需要坐在家里通过手机等移动端监控就能获得连通试验结果，极大的节约了人力和物力资源。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
附图标记说明：1-芯片、2-GPS定位模块、3-光控开关模块、4- 无线遥控开关模块、5-电源模块、6-透明密封球。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明的实施例：地下岩溶管道***环保型连通试验装置的结构示意图如图1所示，包括GPS定位模块2、光控开关模块3、无线遥控开关模块4以及电源模块5，所述的GPS定位模块2、光控开关模块3、无线遥控开关模块4以及电源模块5集成安装在同一块芯片1 上，且光控开关模块3和无线遥控开关模块4并联在GPS定位模块2 与电源模块5的连接电路上，整个芯片1封装在一个透明密封球6内。为了达到重复利用的目的，本发明在透明密封球6上安装有与电源模块5连接的充电插口，在充电插口上安装有防水封盖，这样便可在后续使用过程中进行充电。
采用上述地下岩溶管道***环保型连通试验装置进行试验时，可采用以下步骤实施：
步骤一、首先将GPS定位模块2、光控开关模块3、无线遥控开关模块4以及电源模块5集成安装在同一块芯片1上，并使光控开关模块3和无线遥控开关模块4并联在GPS定位模块2与电源模块5 的连接电路上，然后将整个芯片1装入一个透明密封球6内，所述透明密封球6外壳直径为4cm，体积为33.493cm3，在水中的最大浮力为33.493克；
步骤二、通过移动端上的App控制无线遥控开关模块4，切断 GPS定位模块2与电源模块5的连接电路，然后将透明密封球6投入有水流动的地下岩溶管道***的入口；
步骤三、透明密封球6沿着地下岩溶管道***运行，并随水流流出地下岩溶管道***到达地表，此时光控开关模块3启动，将GPS 定位模块2与电源模块5的连接电路连通，GPS定位模块2得电后向移动端上的App发送位置信息和运行轨迹，这样便可通过移动端上的App监测到透明密封球6的实时位置，便于回收。

Claims (4)

1.一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、首先将GPS定位模块(2)、光控开关模块(3)、无线遥控开关模块(4)以及电源模块(5)集成安装在同一块芯片(1)上，并使光控开关模块(3)和无线遥控开关模块(4)并联在GPS定位模块(2)与电源模块(5)的连接电路上，然后将整个芯片(1)装入一个透明密封球(6)内；
步骤二、通过移动端上的App控制无线遥控开关模块(4)，切断GPS定位模块(2)与电源模块(5)的连接电路，然后将透明密封球(6)投入有水流动的地下岩溶管道***的入口；
步骤三、透明密封球(6)沿着地下岩溶管道***运行，并随水流流出地下岩溶管道***到达地表，此时光控开关模块(3)启动，将GPS定位模块(2)与电源模块(5)的连接电路连通，GPS定位模块(2)得电后向移动端上的App发送位置信息和运行轨迹，这样便可通过移动端上的App监测到透明密封球(6)的实时位置，便于回收。
2.根据权利要求1所述的地下岩溶管道***环保型连通试验方法，其特征在于：所述透明密封球(6)外壳直径为4cm，体积为33.493cm3，在水中的最大浮力为33.493克。
3.一种地下岩溶管道***环保型连通试验装置，包括GPS定位模块(2)、光控开关模块(3)、无线遥控开关模块(4)以及电源模块(5)，其特征在于：所述的GPS定位模块(2)、光控开关模块(3)、无线遥控开关模块(4)以及电源模块(5)集成安装在同一块芯片(1)上，且光控开关模块(3)和无线遥控开关模块(4)并联在GPS定位模块(2)与电源模块(5)的连接电路上，整个芯片(1)封装在一个透明密封球(6)内。
4.根据权利要求3所述的地下岩溶管道***环保型连通试验方法，其特征在于：所述透明密封球(6)上安装有与电源模块(5)连接的充电插口，在充电插口上安装有防水封盖。
CN201810910153.8A 2018-08-10 2018-08-10 一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置 Pending CN109099319A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810910153.8A CN109099319A (zh) 2018-08-10 2018-08-10 一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810910153.8A CN109099319A (zh) 2018-08-10 2018-08-10 一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109099319A true CN109099319A (zh) 2018-12-28

Family

ID=64849332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810910153.8A Pending CN109099319A (zh) 2018-08-10 2018-08-10 一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109099319A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110824503A (zh) * 2019-11-08 2020-02-21 陕西省地质调查院 一种基于gnss和移动通信的洞穴地下水走向示踪计及方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5790476A (en) * 1995-09-12 1998-08-04 Motorola Inc. Methods and systems for locating an underground sewer using a buoy
US20140330530A1 (en) * 2011-12-20 2014-11-06 Centre National De La Recherche Scientifique Method and device for determining a trajectory of an aqueous flow, and autonomous probe implemented in said method
CN204556832U (zh) * 2015-01-16 2015-08-12 杭州腾海科技有限公司 海洋潜标回收追踪装置
CN104973224A (zh) * 2014-04-02 2015-10-14 河海大学 一种节能微型水面漂流示踪器
CN105807298A (zh) * 2016-04-27 2016-07-27 上海海洋大学 全海深海洋装备的定位与通信装置及方法
CN205720674U (zh) * 2016-04-08 2016-11-23 浙江水利水电学院 一种基于远距离射频通信的潜标搜寻信标机
CN107806571A (zh) * 2017-09-30 2018-03-16 上海邦芯物联网科技有限公司 一种用于管道检漏的gps示踪***和方法
US20180136074A1 (en) * 2016-11-16 2018-05-17 James Kearns System for finding slab leak location
CN208886396U (zh) * 2018-08-10 2019-05-21 贵州省水利水电勘测设计研究院 一种地下岩溶管道***环保型连通试验装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5790476A (en) * 1995-09-12 1998-08-04 Motorola Inc. Methods and systems for locating an underground sewer using a buoy
US20140330530A1 (en) * 2011-12-20 2014-11-06 Centre National De La Recherche Scientifique Method and device for determining a trajectory of an aqueous flow, and autonomous probe implemented in said method
CN104973224A (zh) * 2014-04-02 2015-10-14 河海大学 一种节能微型水面漂流示踪器
CN204556832U (zh) * 2015-01-16 2015-08-12 杭州腾海科技有限公司 海洋潜标回收追踪装置
CN205720674U (zh) * 2016-04-08 2016-11-23 浙江水利水电学院 一种基于远距离射频通信的潜标搜寻信标机
CN105807298A (zh) * 2016-04-27 2016-07-27 上海海洋大学 全海深海洋装备的定位与通信装置及方法
US20180136074A1 (en) * 2016-11-16 2018-05-17 James Kearns System for finding slab leak location
CN107806571A (zh) * 2017-09-30 2018-03-16 上海邦芯物联网科技有限公司 一种用于管道检漏的gps示踪***和方法
CN208886396U (zh) * 2018-08-10 2019-05-21 贵州省水利水电勘测设计研究院 一种地下岩溶管道***环保型连通试验装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110824503A (zh) * 2019-11-08 2020-02-21 陕西省地质调查院 一种基于gnss和移动通信的洞穴地下水走向示踪计及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Birk et al. Identification of localised recharge and conduit flow by combined analysis of hydraulic and physico-chemical spring responses (Urenbrunnen, SW-Germany)
CN106246170B (zh) 五岩芯联测物理模拟装置及流体性质识别方法
CN204678070U (zh) 基于北斗定位及短报文的无人区石油管道监测***
CN103344537B (zh) 一种高温高压热解反应的试验方法
CN207379888U (zh) 三轴应力条件下含水合物沉积物渗透率测量装置
CN106781962B (zh) 一种非均质各向同性含水层地下水渗流规律模拟试验装置
CN103161459A (zh) 一种多层叠置煤层气藏开采层间干扰机制模拟装置
CN111579464A (zh) 一种适用于三轴试验机渗流各向异性试验装置及试验方法
Voutilainen et al. In-situ experiments for investigating the retention properties of rock matrix in ONKALO, Olkiluoto, Finland–14258
CN208886396U (zh) 一种地下岩溶管道***环保型连通试验装置
CN205225225U (zh) 一种可视化模拟动态单缝内支撑剂沉降规律的装置
CN107014730A (zh) 一种模拟真实地下水侵蚀核废料处置库缓冲材料的方法
CN109099319A (zh) 一种地下岩溶管道***环保型连通试验方法及装置
KR100607458B1 (ko) 현장 추적자 시험장치
CN109669222A (zh) 构造-流体演化与砂岩型铀成矿时空定位方法
Von Buttlar et al. Ground‐water studies in New Mexico using tritium as a tracer
CN204152479U (zh) 裂缝性油藏弱凝胶调剖性能评价可视化实验装置
CN104514550A (zh) 一种放射性同位素井间监测方法
Li et al. Further refinements of a continuous radon monitor for surface ocean water measurements
CN203081436U (zh) 一种多层叠置煤层气藏开采层间干扰机制模拟装置
US20110091979A1 (en) Tracing Coalbed Natural Gas - Coproduced Water Using Stable Isotopes of Carbon
Qu et al. Research on hydrogeochemical characteristics and transformation relationships between surface water and groundwater in the Weihe River
Mohammadi et al. A dye-tracing test as an aid to studying karst development at an artesian limestone sub-aquifer: Zagros Zone, Iran
CN205861602U (zh) 一种盐碱地用暗管内水质含盐量实时监测***
KR101205412B1 (ko) 관정 지하수 라돈 가스 현장 측정을 위한 이동식 라돈 측정 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination