CN207066948U - 一种土壤侵蚀测量定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种土壤侵蚀测量定位装置，包括土壤监测装置、雨量监测装置、太阳能供电装置、GPS定位仪、风力发电装置、主机，太阳能供电装置为主机提供电源，风速、风向、雨量、介电常数的数据分别由风速传感器、风向传感器、水位感应器、地质雷达采集，采集的数据通过电缆传输给主机11，主机11通过外接口连接GPS定位仪8，对采集的沙子重量、风速、风向、温度的数据通过GPRS天线传输到GPRS网络，并通过Internet网络将数据传输至远程的计算机服务中心，在远程计算机服务中心由编程软件进行入库和处理。

Description

一种土壤侵蚀测量定位装置

技术领域

本实用新型涉及土壤侵蚀监测技术领域，特别是涉及一种土壤侵蚀测量定位装置。

背景技术

土壤侵蚀发生范围、程度及面积，我国是世界土壤侵蚀最严重的国家之一，其范围遍及全国各地。土壤侵蚀的成因复杂，危害严重，主要侵蚀类型有水力侵蚀、风力侵蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和冰川侵蚀等。根据水利部遥感中心1990年调查统计，全国土壤侵蚀面积达492万平方千米，占国土面积的51％，其中水力侵蚀面积179万平方千米，风力侵蚀面积188万平方千米，冻融侵蚀面积125万平方千米。重力侵蚀则不同程度地分别分布在以上3类土壤侵蚀分布范围内。

土壤侵蚀的危害主要有一下几种：1.破坏土地吞食农田：西北黄土区、东北黄土区和南方化岗岩“崩岗”地区土壤侵蚀最为严重。严重的土壤侵蚀导致土地沙化。在我国西北干旱草原和与风沙区相邻的黄土丘陵区，常因风蚀危害造成土地沙化现象。2.降低土壤肥力加剧干旱发展：土壤中含有大量氮、磷、钾等各种营养物质，土壤流失也就是肥料的流失。坡耕地水、土、肥流失后，土地日益土薄，田间持水能力降低，加剧了干旱发展。3.淤积抬高河床加剧洪涝灾害：土壤侵蚀使大量坡面泥沙被冲蚀、运搬后沉积在下游河道，消弱了河床泄洪能力，加剧了洪水危害。由于土壤侵蚀造成河床淤高、行洪能力下降导致洪水危害不断增大的问题。4.淤塞水库湖泊影响开发利用。

目前，土壤侵蚀已经成为我国头号的环境问题。只有查清一定区域范围内土壤侵蚀的分布、面积与强度，掌握土壤侵蚀动态，才能科学的进行水土保持规划和水土保持措施布设，为科学评价水土保持效益及生态服务价值提供基础数据，为国家水土保持与生态建设提供决策依据，为我国数字水土保持工作奠定基础。

我国从20世纪80年代，已开展了三次基于遥感技术的土壤侵蚀调查，主要方法是利用30m×30m空间分辨率TM遥感影像和1∶5万地形图资料，在GIS技术支持下，利用人机交互判读方法，对非农地采用坡度与植被覆盖、对农地采用坡度直接判断土壤侵蚀强度。网格估算可以实现全区域无缝隙评价，但每块地的精度并不高。主要存在3个问题:一是调查人员无法在野外现场调查过程中直接获取定量计算结果和空间结果，影响了调查效率；二是考虑因素不够，评价只依据地形和植被覆盖2个因子，既没有考虑侵蚀动力—降雨，也没用考虑被侵蚀对象—土壤；三是一般都结构庞大不易携带，自身电量在野外可能出现供给不足的情况。

实用新型内容

针对上述问题，本实新型提供一种土壤侵蚀测量定位装置，包括土壤监测装置、雨量监测装置、太阳能供电装置、GPS定位仪、风力发电装置、主机，所述土壤监测装置包括检测箱体、地质雷达，地质雷达固定于检测箱体上，主机位于检测箱体内，风力发电装置固定于检测箱体，所述太阳能供电装置由太阳能板、控制器和蓄电池组成，太阳能板设置在检测箱体壳体上表面，蓄电池置于检测箱体内，太阳能板通过太阳能控制器连接检测箱体内的蓄电池，太阳能板产生的电能通过控制器给蓄电池供电，蓄电池通过导线与主机连接，并为主机提供电源。

优选的，所述太阳能板通过活动支架倾斜设置在检测箱体上方。

优选的，所述风力发电装置包括导风板、集风舱、出风口、发电机，所述发电机与土壤监测装置内的蓄电池连接，所述导风板上安装有风速传感器、风向传感器，所述集风舱下面四个方向上都装有导风板，任何方向吹来的风，皆能通过导风板进入集风舱，集风舱汇合的各方向进入的风，由出风口流出，驱动出风口上面的发电机的风翼，使发电机转子转动发出电流。

优选的，所述风力发电装置下方的检测箱体内设有风机收纳箱，风机收纳箱底面设置固定底盘，集风舱内部设有套管，套管内设螺纹，风力发电装置通过旋转螺杆与风机收纳箱底面固定底盘连接。

优选的，所述雨量监测装置包括集雨盒、水位感应器。

优选的，所述集雨盒下方两侧设有滑轮，检测箱体内对应位置设置有滑轮轨道，集雨盒可通过推拉进入检测箱体内，便于携带。

优选的，风速、风向、雨量、介电常数的数据分别由风速传感器、风向传感器、水位感应器、地质雷达采集，采集的数据通过电缆传输给主机，主机通过外接口连接GPS定位仪，对采集的沙子重量、风速、风向、温度的数据通过GPRS天线传输到GPRS网络，并通过Internet网络将数据传输至远程的计算机服务中心，在远程计算机服务中心由编程软件进行入库和处理。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的土壤侵蚀动态监测预报装置实现了降雨量、风力、流沙、土壤多方面数据一体化采集，能够精确表征土壤侵蚀的规律；

2、本实用新型全自动风沙监测站的数据采集、发送、入库和数据分析均由仪器自动完成，不需要试验人员定期到距离很远的试验现场采集数据，大大的节省了数据采集费用，同时全自动风沙监测站能自动进行数据入库和数据分析，这也大大节省了数据处理的时间；

3、在本实用新型气象监测装置中，可以将雨量监测装置太阳能供电装置、土壤监测装置、风力发电装置、集中设置于检测箱体内，便于携带。

4、本实用新型利用野外风力、太阳能发电，克服自身电量在野外可能出现供给不足的问题

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本实用新型的结构图；

1、导风板，2、集风舱，3、出风口，4、发电机，5、太阳能板，6、活动支架，7、地质雷达，8、GPS定位仪，9、撑箱体，10、支撑杆，11、主机、12、滑轮，13、滑轮轨道，14、检测箱体，15、风机收纳箱，16、固定底盘，17、旋转螺杆，18、套管。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例1

一种土壤侵蚀测量定位装置，包括土壤监测装置、雨量监测装置、太阳能供电装置、GPS定位仪8、风力发电装置、主机11，所述土壤监测装置包括检测箱体14、地质雷达7用以检测土壤的介电常数，地质雷达7固定于检测箱体上，主机11位于检测箱体14内，风力发电装置固定于检测箱体14，所述太阳能供电装置由太阳能板5、控制器和蓄电池组成，太阳能板5设置在检测箱体14壳体上表面，通过活动支架6倾斜设置在检测箱体14上方，蓄电池置于检测箱体14内，太阳能板5通过太阳能控制器连接检测箱体内的蓄电池，太阳能板产生的电能通过控制器给蓄电池供电，蓄电池通过导线与主机11连接，并为主机11提供电源。

风力发电装置包括导风板1、集风舱2、出风口3、发电机4，所述发电机与土壤监测装置内的蓄电池连接，所述导风板上安装有风速传感器、风向传感器，所述集风舱2下面四个方向上都装有导风板1，任何方向吹来的风，皆能通过导风板1进入集风舱2，集风舱2汇合的各方向进入的风，由出风口3流出，驱动出风口3上面的发电机4的风翼，使发电机4转子转动发出电流。风力发电装置下方的检测箱体14内设有风机收纳箱15，风机收纳箱15底面设置固定底盘16，集风舱2内部设有套管18，套管18内设螺纹，风力发电装置通过旋转螺杆17与风机收纳箱15底面固定底盘16连接。

雨量监测装置包括集雨盒9、水位感应器10，集雨盒9下方两侧设有滑轮12，检测箱体14内对应位置设置有滑轮轨道13，集雨盒可通过推拉进入检测箱体14内，便于携带。

风速、风向、雨量、介电常数的数据分别由风速传感器、风向传感器、水位感应器、地质雷达采集，采集的数据通过电缆传输给主机11，主机11通过外接口连接GPS定位仪8，对采集的沙子重量、风速、风向、温度的数据通过GPRS天线传输到GPRS网络，并通过Internet网络将数据传输至远程的计算机服务中心，在远程计算机服务中心由编程软件进行入库和处理。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种土壤侵蚀测量定位装置，其特征在于，包括土壤监测装置、雨量监测装置、太阳能供电装置、GPS定位仪、风力发电装置、主机，所述土壤监测装置包括检测箱体、地质雷达，地质雷达固定于检测箱体上，主机位于检测箱体内，风力发电装置固定于检测箱体，所述太阳能供电装置由太阳能板、控制器和蓄电池组成，太阳能板设置在检测箱体壳体上表面，蓄电池置于检测箱体内，太阳能板通过太阳能控制器连接检测箱体内的蓄电池，太阳能板产生的电能通过控制器给蓄电池供电，蓄电池通过导线与主机连接，并为主机提供电源。

2.如权利要求1所述的土壤侵蚀测量定位装置，其特征在于，所述太阳能板通过活动支架倾斜设置在检测箱体上方。

3.如权利要求1所述的土壤侵蚀测量定位装置，其特征在于，所述风力发电装置包括导风板、集风舱、出风口、发电机，所述发电机与土壤监测装置内的蓄电池连接，所述导风板上安装有风速传感器、风向传感器，所述集风舱下面四个方向上都装有导风板，任何方向吹来的风，皆能通过导风板进入集风舱，集风舱汇合的各方向进入的风，由出风口流出，驱动出风口上面的发电机的风翼，使发电机转子转动发出电流。

4.如权利要求3所述的土壤侵蚀测量定位装置，其特征在于，所述风力发电装置下方的检测箱体内设有风机收纳箱，风机收纳箱底面设置固定底盘，集风舱内部设有套管，套管内设螺纹，风力发电装置通过旋转螺杆与风机收纳箱底面固定底盘连接。

5.如权利要求4所述的土壤侵蚀测量定位装置，其特征在于，所述雨量监测装置包括集雨盒、水位感应器。

6.如权利要求5所述的土壤侵蚀测量定位装置，其特征在于，所述集雨盒下方两侧设有滑轮，检测箱体内对应位置设置有滑轮轨道，集雨盒可通过推拉进入检测箱体内，便于携带。

7.如权利要求6所述的土壤侵蚀测量定位装置，其特征在于，风速、风向、雨量、介电常数的数据分别由风速传感器、风向传感器、水位感应器、地质雷达采集，采集的数据通过电缆传输给主机，主机通过外接口连接GPS定位仪，对采集的沙子重量、风速、风向、温度的数据通过GPRS天线传输到GPRS网络，并通过Internet网络将数据传输至远程的计算机服务中心，在远程计算机服务中心由编程软件进行入库和处理。