CN110308674A - 一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法 - Google Patents

一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法，通过续水装置与清水的配合，通过控制器与续水装置、及时装置以及水位传感器的配合的作用，通过容水装置的作用，通过微处理器与信号采集模块的配合，通过信号采集模块与数据传输模块的配合，通过数据传输模块与数据分析模块以及显示器的配合，通过使用者的归纳整理，本发明在研究山原红壤中水分渗透规律实验中，可以更全面的测量出不同土层以及不同水质的渗透规律，由此可以判断不同环境中，山原红壤中水分渗透规律，同时可以模拟现实生活中不同雨水中水分渗透规律，测量结果更具有代表性。

Description

一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法
技术领域
本发明涉及水分渗透规律测量技术领域，具体领域为山原红壤中水分渗透规律的测量方法。
背景技术
红土地，又称红壤。土壤含铁、铝成分较多，有机质少，酸性强，土质黏重，是我国南方的低产土壤之一。分布于长江以南的广大丘陵地区，红土的化学成分都是以SiO2,Fe2O3和Al2O3为主，随着SiO2含量的减小，Fe2O3,Al2O3和R2O3的含量增大；而红土的pH值、烧失量随着R2O3含量的增大而增大；归一化的SiO2与倍半氧化物R2O3关系不论是以含量计算或分子量计算，都存在二项式的分布规律。红土的化学成分实质上是红土化作用结果的反映，本发明在研究山原红壤中水分渗透规律实验中，可以更全面的测量出不同土层以及不同水质的渗透规律，由此可以判断不同环境中，山原红壤中水分渗透规律，同时可以模拟现实生活中不同雨水中水分渗透规律，测量结果更具有代表性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法，包括以下步骤：
步骤1：开挖试坑，挖取三个不同深度的试坑，并对应标记为一号坑、二号坑以及三号坑：
步骤2：取直径深度相同的三个空心筒作为容水装置，分别放入一号坑、二号坑以及三号坑，并保证空心筒底端与试坑内腔底面贴合；
步骤3：取出相同的三个续水装置，分别对应放置在一号坑、二号坑以及三号坑的顶端，并将续水装置中加入清水；
步骤4：取出三个水位传感器分别安装在三个容水装置中；
步骤5：续水装置、水位传感器以及计时装置连接控制器，控制器连接移动终端，使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器控制三个续水装置开启，在开启续水装置的同时控制器开启计时装置，续水装置向对应的容水装置中加入清水，当清水的水位与容水装置上边缘最高水平线平齐时，由使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器同时关闭三个续水装置。
步骤6：在预定的测试时间内，三个试坑中水分的渗透，水位不断下降，使用者通过计时装置可以得知渗水的时间，达到预定的测试时间后，由使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器关闭三个水位传感器，渗水过程中水位传感器不断将数据传输到微处理器中，由微处理器进行分析处理，再通过微处理器将分析处理后的信号传输到信号采集模块中，通过数据传输模块将信号采集模块中的信号数据传递给数据分析模块，通过数据分析模块进行对比分析，通过数据传输模块将分析后的数据传输到显示屏上。
步骤7：测量结束，使用者通过观察显示屏数据进行记录整理。
优选的，所述容水装置的深度为2.5m，半径为3m。
优选的，所述一号坑的深度为2.5m，半径为3m，所述二号坑的深度为5m，半径为3m，所述三号坑的深度为10m，半径为3m。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法，通过控制器与续水装置、计时装置以及水位传感器的配合的作用，可以同时向三个试坑中加入清水，通过容水装置的作用，可以防止清水向周围土层中渗透，通过微处理器与信号采集模块的配合，可以将分析后的数据信号接收传递，通过信号采集模块与数据传输模块的配合以及数据分析模块以及显示器的配合，可以确定最终的数据，本发明在研究山原红壤中水分渗透规律实验中，可以更全面的测量出不同土层以及不同水质的渗透规律，由此可以判断不同环境中，山原红壤中水分渗透规律，同时可以模拟现实生活中不同雨水中水分渗透规律，测量结果更具有代表性。
附图说明
图1为本发明的流程图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法，包括以下步骤：
步骤1：开挖试坑，挖取三个不同深度的试坑，并对应标记为一号坑、二号坑以及三号坑：
步骤2：取直径深度相同的三个空心筒作为容水装置，分别放入一号坑、二号坑以及三号坑，并保证空心筒底端与试坑内腔底面贴合；
步骤3：取出相同的三个续水装置，分别对应放置在一号坑、二号坑以及三号坑的顶端，并将续水装置中加入清水；
步骤4：取出三个水位传感器分别安装在三个容水装置中；
步骤5：续水装置、水位传感器以及计时装置连接控制器，控制器连接移动终端，使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器控制三个续水装置开启，在开启续水装置的同时控制器开启计时装置，续水装置向对应的容水装置中加入清水，当清水的水位与容水装置上边缘最高水平线平齐时，由使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器同时关闭三个续水装置。
步骤6：在预定的测试时间内，三个试坑中水分的渗透，水位不断下降，使用者通过计时装置可以得知渗水的时间，达到预定的测试时间后，由使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器关闭三个水位传感器，渗水过程中水位传感器不断将数据传输到微处理器中，由微处理器进行分析处理，再通过微处理器将分析处理后的信号传输到信号采集模块中，通过数据传输模块将信号采集模块中的信号数据传递给数据分析模块，通过数据分析模块进行对比分析，通过数据传输模块将分析后的数据传输到显示屏上。
步骤7：测量结束，使用者通过观察显示屏数据进行记录整理。
控制器与续水装置的连接可以控制续水装置开关，控制续水装置向容水装置中加入的水的量，控制器与水位传感器的连接可以控制水位传感器的开关，控制水位传感器测量容水装置中渗水的量，控制传感器与计时装置相连可以可以控制计时装置的开关，方便观察读取实验时间，同时通过控制器与续水装置、水位传感器以及计时器相连，可以同时开启关闭续水装置、水位传感器以及计时器减少人工操作的误差，保证实验的结果，在预定的测试时间内，三个试坑中水分的渗透，水位不断下降，使用者通过计时装置可以得知渗水的时间，达到预定的测试时间后，由使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器关闭三个水位传感器，渗水过程中水位传感器不断将数据传输到微处理器中，由微处理器进行分析处理，再通过微处理器将分析处理后的信号传输到信号采集模块中，通过数据传输模块将信号采集模块中的信号数据传递给数据分析模块，通过数据分析模块进行对比分析，通过数据传输模块将分析后的数据传输到显示屏上。
具体而言，所述容水装置的深度为2.5m，半径为3m。
具体而言，所述一号坑的深度为2.5m，半径为3m，所述二号坑的深度为5m，半径为3m，所述三号坑的深度为10m，半径为3m。
工作原理：开挖试坑，挖取三个不同深度的试坑，并对应标记为一号坑、二号坑以及三号坑，取直径深度相同的三个空心筒作为容水装置，分别放入一号坑、二号坑以及三号坑，并保证空心筒底端与试坑内腔底面贴合，取出相同的三个续水装置，分别对应放置在一号坑、二号坑以及三号坑的顶端，并将续水装置中加入清水，取出三个水位传感器分别安装在三个容水装置中，续水装置、水位传感器以及计时装置连接控制器，控制器连接移动终端，使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器控制三个续水装置开启，在开启续水装置的同时控制器开启计时装置，续水装置向对应的容水装置中加入清水，当清水的水位与容水装置上边缘最高水平线平齐时，由使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器同时关闭三个续水装置，在预定的测试时间内，三个试坑中水分的渗透，水位不断下降，使用者通过计时装置可以得知渗水的时间，达到预定的测试时间后，由使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器关闭三个水位传感器，渗水过程中水位传感器不断将数据传输到微处理器中，由微处理器进行分析处理，再通过微处理器将分析处理后的信号传输到信号采集模块中，通过数据传输模块将信号采集模块中的信号数据传递给数据分析模块，通过数据分析模块进行对比分析，通过数据传输模块将分析后的数据传输到显示屏上，测量结束，使用者通过观察显示屏数据进行记录整理。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：开挖试坑，挖取三个不同深度的试坑，并对应标记为一号坑、二号坑以及三号坑：
步骤2：取直径深度相同的三个空心筒作为容水装置，分别放入一号坑、二号坑以及三号坑，并保证空心筒底端与试坑内腔底面贴合；
步骤3：取出相同的三个续水装置，分别对应放置在一号坑、二号坑以及三号坑的顶端，并将续水装置中加入清水；
步骤4：取出三个水位传感器分别安装在三个容水装置中；
步骤5：续水装置、水位传感器以及计时装置连接控制器，控制器连接移动终端，使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器控制三个续水装置开启，在开启续水装置的同时控制器开启计时装置，续水装置向对应的容水装置中加入清水，当清水的水位与容水装置上边缘最高水平线平齐时，由使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器同时关闭三个续水装置；
步骤6：在预定的测试时间内，三个试坑中水分的渗透，水位不断下降，使用者通过计时装置可以得知渗水的时间，达到预定的测试时间后，由使用者通过移动终端向控制器发出指令，控制器关闭三个水位传感器，渗水过程中水位传感器不断将数据传输到微处理器中，由微处理器进行分析处理，再通过微处理器将分析处理后的信号传输到信号采集模块中，通过数据传输模块将信号采集模块中的信号数据传递给数据分析模块，通过数据分析模块进行对比分析，通过数据传输模块将分析后的数据传输到显示屏上；
步骤7：测量结束，使用者通过观察显示屏数据进行记录整理。
2.根据权利要求1所述的一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法，其特征在于：所述容水装置的深度为2.5m，半径为3m。
3.根据权利要求1所述的一种山原红壤中水分渗透规律的测量方法，其特征在于：所述一号坑的深度为2.5m，半径为3m，所述二号坑的深度为5m，半径为3m，所述三号坑的深度为10m，半径为3m。
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