[實用新型]一種稻田滲漏量自動測量裝置

有效

• 申請號: 201320262966.3
• 申請日: 2013-05-15
• 公開（公告）號: CN203249847U
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 張愛平;張晴雯;楊正禮;楊世琦;劉汝亮;王世榮;趙天成
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 寧夏專利服務中心 64100
• 代理人: 趙明輝

技術領域

本實用新型涉及一種稻田滲漏量自動測量裝置。

背景技術

稻田絕大多數時間處于淹水狀態，準確測定稻田水分滲漏量是科學估算稻田養分淋洗損失的基礎。目前國內水利部門和土壤肥料研究部門應用測量滲漏量的裝置為側坑和滲漏池，它由四個基本部分組成：四周密閉而底部或（及）測壁具有排水通道的容器或框體；墊有濾板或濾層的原狀土柱或回填土柱；滲漏水采集系統；應研究目的而附設的各種傳感器及數據截獲系統。

側坑和滲漏池小區占地面積和體積均較大，一般可達6-8立方米，建造成本較高，修建一個滲漏池的成本約在5萬元左右，而且工期較長，且滲漏量計量方法復雜，需要耗費大量的人力和物力。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種價格低廉、自動化程度高的稻田滲漏量自動測量裝置。

一種稻田滲漏量自動測量裝置，其特別之處在于：包括滲漏桶，該滲漏桶的底部和部分側壁埋入稻田地面以下，在稻田地面以上的滲漏桶側壁上開有通孔，在該通孔上安裝有橡膠塞；在前述滲漏桶的頂部安裝有主機盒，在該主機盒內安裝有微處理器，還包括與主機盒底部連接的兩個水位傳感器，該兩個水位傳感器分別位于滲漏桶內部和外部并且該兩個水位傳感器均與前述微處理器連接。

其中滲漏桶為底部封閉的空心圓柱狀，并且滲漏桶采用有機玻璃材質。

其中微處理器采用單片機。

其中滲漏桶側壁上的通孔位于滲漏桶頂部向下10cm處，并且通孔為孔徑5cm的圓形孔。

其中微處理器還與外部存儲器連接。

其中在水位傳感器外套裝有塑料管。

其中微處理器還與蓄電池連接從而為其供電，另外該微處理器還與數碼管顯示器連接從而顯示滲漏實時數據。

本實用新型裝置的加工方法簡單易行，自動化程度很高，只要電源充足，不需要任何操作。每次觀測時打開儀器盒蓋子，即可看到滲漏的實時數據，實現了自動記錄的目的。不用觀測人員按時去觀測，可以一周或十天去更換一次外部存儲器，或用筆記本電腦現場復制數據。記錄精度可以最短1分鐘記錄一次，也可以一天記錄一次。另外，本裝置的原材料用量不多，綜合成本較低，每臺在農業上的造價為1500元左右，與國外同類產品相比，價格低廉，方便廣泛推廣，減輕觀測人員的勞動強度。經過試用證明，一次埋置可以連續多年使用，適合水田滲漏量的觀測研究之用。

附圖說明

附圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型是一種稻田滲漏量自動測量裝置，包括無上蓋但有底的滲漏桶1，該滲漏桶1的底部和部分側壁埋入稻田地面6以下，在稻田地面6以上的滲漏桶1側壁上開有通孔，在該通孔上安裝有橡膠塞2，該通孔位于滲漏桶1頂部向下10cm處，并且通孔為孔徑5cm的圓形孔。在前述滲漏桶1的頂部安裝有主機盒，例如不銹鋼等材質的金屬盒，在該主機盒內安裝有微處理器4，還包括與主機盒底部連接的兩個水位傳感器5，該兩個水位傳感器5分別位于滲漏桶1內部和外部并且該兩個水位傳感器5均與前述微處理器4連接。

其中滲漏桶1為底部封閉的空心圓柱狀，并且滲漏桶1采用有機玻璃材質，微處理器4采用單片機，另外微處理器4還與外部存儲器3連接從而存儲長期記錄的數據，在水位傳感器5外套裝有起保護作用的塑料管。

其中微處理器4還與蓄電池連接從而為其供電，另外該微處理器4還與數碼管顯示器連接從而顯示滲漏實時數據。

實施例1：

本實用新型的自動測量裝置以單片機為核心，將兩個水位傳感器5分別套在直徑為50mm的透明塑料管內，通過單片機運行進行檢測，檢測結果可以顯示并貯存在作為外部存儲器3的U盤內，達到自動記錄的目的。

（1）單片機控制中心：以STC12C5A60S2單片機為核心進行C語言編程，程序中設計有標準時鐘記錄年、月、日、時、分、秒和水位數據，通過水位傳感器5獲取滲漏桶1內、外壁不同的水位，然后經單片機做減法得到水位差。

如圖1所示，初次田間觀測時記錄滲漏桶1內壁水位值為a1，滲漏桶1外壁水位為A1，下一次（間隔2個小時）觀測時記錄滲漏桶1內壁水位值為a2，滲漏桶1外幣壁水位為A2，則（A1－A2）－（a1－a2）差值即為稻田單位時間內水分滲漏量。把檢測到的即時數據顯示在數碼管顯示器上，并且還保存到U盤中（間隔2個小時自動記錄一次數據并保存），當然觀測間隔時間和保存時間均可根據需要自行調整。

（2）外部存儲器3部分：外部存儲器3采用通用的U盤，存儲量的大小可以根據U盤的大小決定，更換方便。

（3）水位探頭檢測部分：水位檢測部分的探頭采用電子式水位傳感器5，檢測精度設計為1mm，滿足變化實時監測的精度要求。