[發(fā)明專利]一種遠(yuǎn)程監(jiān)測土壤穩(wěn)滲速率函數(shù)擬合系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810456413.9
• 申請日: 2018-05-14
• 公開（公告）號: CN108680453A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王向陽;胡軍;張乃豐;王多梅;李夢雅
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽省（水利部淮河水利委員會）水利科學(xué)研究院（安徽省水利工程質(zhì)量檢測中心站）
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00;G06F17/17
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程監(jiān)測土壤穩(wěn)滲速率函數(shù)擬合系統(tǒng)，包括蒸滲儀、電子稱重儀、重量傳感器、顯示儀表、RUT終端、數(shù)據(jù)采集儀、數(shù)據(jù)庫、主機箱、控制模塊、函數(shù)擬合模塊、分段函數(shù)方程解析程序控制模塊、圖像展示模塊、分析計算模塊、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)平臺、防火墻和印刷設(shè)備，蒸滲儀上的用于收集入滲量的量筒放置在電子稱重儀上，電子稱重儀上設(shè)置重量傳感器，重量傳感器與顯示儀表連接，主機箱分別與數(shù)據(jù)庫、控制模塊、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)平臺和印刷設(shè)備之間通訊連接，網(wǎng)絡(luò)平臺與主機箱之間設(shè)有防火墻；控制模塊內(nèi)設(shè)有函數(shù)擬合模塊、分段函數(shù)方程解析程序控制模塊、圖像展示模塊和分析計算模塊，分析計算模塊上設(shè)有輸入窗口和輸出窗口。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土壤監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種遠(yuǎn)程監(jiān)測土壤穩(wěn)滲速率函數(shù)擬合系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前測量土壤穩(wěn)滲速率的裝置中，大多采用以人工記錄量筒收集入滲量除以入滲時間得到入滲速率，然后在相鄰時間段的入滲速率相同時作為穩(wěn)滲速率，耗時耗力、步驟繁瑣、誤差大，效率低。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，有必要提供一種解決上述問題的遠(yuǎn)程監(jiān)測土壤穩(wěn)滲速率函數(shù)擬合系統(tǒng)。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種遠(yuǎn)程監(jiān)測土壤穩(wěn)滲速率函數(shù)擬合系統(tǒng)，包括蒸滲儀、電子稱重儀、重量傳感器、顯示儀表、RUT終端、數(shù)據(jù)采集儀、數(shù)據(jù)庫、主機箱、控制模塊、函數(shù)擬合模塊、分段函數(shù)方程解析程序控制模塊、圖像展示模塊、分析計算模塊、輸入窗口、輸出窗口、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)平臺、防火墻和印刷設(shè)備，所述蒸滲儀上的用于收集入滲量的量筒放置在電子稱重儀上，電子稱重儀上設(shè)置所述重量傳感器，所述重量傳感器與顯示儀表連接，顯示儀表在接收重量傳感器傳輸?shù)闹亓繑?shù)據(jù)后進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示，并傳輸?shù)剿鯮UT終端上進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和遠(yuǎn)程傳輸。

所述主機箱分別與數(shù)據(jù)庫、控制模塊、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)平臺和印刷設(shè)備之間通訊連接，所述網(wǎng)絡(luò)平臺與主機箱之間設(shè)有所述防火墻；所述控制模塊內(nèi)設(shè)有所述函數(shù)擬合模塊、分段函數(shù)方程解析程序控制模塊、圖像展示模塊和分析計算模塊。

所述的數(shù)據(jù)采集儀經(jīng)BTS遠(yuǎn)程采集所述RUT終端內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)入所述數(shù)據(jù)庫內(nèi)儲存；數(shù)據(jù)入庫后由函數(shù)擬合模塊通過分段函數(shù)方程解析程序控制模塊對數(shù)據(jù)源進(jìn)行函數(shù)擬合形成時間t-入滲量u函數(shù)圖象，分析計算模塊對分段函數(shù)方程解析程序控制模塊得出的函數(shù)圖象進(jìn)行計算，經(jīng)圖像展示模塊顯示圖象。

所述分析計算模塊對時間t-入滲量u函數(shù)圖象進(jìn)行分析計算函數(shù)圖象斜率，即為對應(yīng)時刻t的入滲速率v，在連續(xù)多個時刻t的切線斜率相同時即為穩(wěn)滲速率。

所述分析計算模塊上設(shè)有所述輸入窗口和輸出窗口，輸入窗口輸入時刻t，輸出窗口顯示t時刻的入滲速率v。

所述網(wǎng)絡(luò)平臺用于裝置網(wǎng)絡(luò)運行，所述印刷設(shè)備對函數(shù)圖象進(jìn)行引述處理。

進(jìn)一步的，所述顯示儀表包括指示儀表和記錄儀。

進(jìn)一步的，所述RUT終端遠(yuǎn)程測控為防水型測控設(shè)備，采用高性能鋰電池供電，采集各類儀表、變送器的輸出信號并通過GPRS或短消息遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述函數(shù)擬合模塊是對數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)源進(jìn)行函數(shù)擬合處理形成時間t-入滲量u函數(shù)圖象和擬合方程，所述分段函數(shù)方程解析程序控制模塊是用于對數(shù)據(jù)進(jìn)行函數(shù)擬合得出的分段函數(shù)：

其中：u為入滲量，k為t時刻函數(shù)斜率，即單位時間的入滲量，t為時間。

關(guān)聯(lián)編譯函數(shù)：

其中：v_t為t時刻的入滲速率，k_t為t時刻u-t分段函數(shù)的斜率即單位時間的入滲量，p為水的密度，s為入滲水管的斷面面積。