直稱式土壤蒸滲儀庫號:M24571 直稱式土壤蒸滲儀庫號:M24571
直稱式土壤蒸滲儀型號:XZ999-QYZS-ZC
庫號:M24571 查看hh
1、 產品簡介及設計目標
QYZS-ZC型直稱式土壤蒸滲儀是我公司在現(xiàn)代電子技術、土壤物理學和微氣候學等學科領域不斷深入發(fā)展的基礎上,為測定農田蒸騰蒸發(fā)和地下水-土壤水轉化而研發(fā)生產的一種更系統(tǒng)更綜合的標準實驗設備。其通過對被測土壤(原狀土或人工配置實驗土)水循環(huán)的記錄分析,以研究農作物的耗水規(guī)律和SPAC系統(tǒng)中水分運移轉化規(guī)律。該儀器采用先進的高分辨率稱重系統(tǒng),配置了智能數(shù)據采集器和信號傳感器,可同時檢測被測土體水分蒸騰蒸發(fā)、滲漏隨時間的微小變化及氣溫??諝鉂穸?、光照、降水等對應相關參數(shù),并對測量的數(shù)據進行實時在線快速分析處理、記錄儲存,做到了數(shù)據采集的高速化、準確化和人性化,大大提高了工作效率,降低了勞動強度。適用于農田、草原、森林及河流濕地等生態(tài)系統(tǒng)水文循環(huán)的長期監(jiān)測。
大型稱重式蒸滲儀,是我公司在充分汲取外有關系統(tǒng)特點的基礎上,設計研制的新款設備。其主要特點是:緊跟傳感器技術和檢測技術的革新提高了相關參數(shù)的測量精度;同時,進一步改善和提高了大型稱重式蒸滲儀使用中的人機接口(HMI)效率,降低了勞動強度和維護工作量。其筒體結構與工作原理如圖1所示,主要包括土箱體(主體系統(tǒng)的核)、稱重系統(tǒng)、供排水系統(tǒng)和數(shù)據采集與監(jiān)控系統(tǒng)。蒸滲儀的主題系統(tǒng)是指裝有飽和或非飽和的土箱、外壁以及土壤中的測試儀器,土箱的結構和儀器的數(shù)量和種類依據科研需求設計和布局。
2、 系統(tǒng)組成及總體結構
直稱式土壤蒸滲儀整機系統(tǒng)可分為硬件和軟件兩大部分,共四個板塊:
(1) 測量部分:由土箱、稱重系統(tǒng)平臺以及配套傳感器等組成、
(2) 數(shù)據傳輸部分:由數(shù)據轉換模塊、放大器及供電系統(tǒng)等組成。
(3) 終端顯示部分:由數(shù)據采集器、主控制器、配套軟件及液晶顯示屏等組成。
(4) 供排水系統(tǒng):由控制模塊、閥門和補水系統(tǒng)等組成。
QYZS-ZC型直稱式蒸滲儀整機系統(tǒng)(單套)
序號 名稱 數(shù)量 備注
1 稱重傳感器 1只
2 滲漏傳感器 1只
3 稱重平臺及土箱 1套
4 數(shù)據采集器及主控制器 1臺 含控制模塊
5 土壤溫濕度傳感器 1套
6 大氣溫濕度傳感器 1套
7 光照傳感器 1套
8 雨量傳感器 1套
9 連接線纜及信號控制線 1套
10 配套軟件 1套
3、 整體解決方案
1•蒸滲儀測量原理
對于被蒸滲儀測量的土柱,其水量的平衡方程為:
(1)
式中 為土壤儲存水量的變化,P為降水量,I為灌溉量,Q為地下水流, 為凈地表徑流量,ET為蒸騰蒸發(fā)量。
對于蒸滲儀, 一般可以忽略,方程1可改為
(2)
降水量( )和灌溉量(I)可以由雨量計和水表直接測得。土壤儲存水量的變化量( )代表降水或灌溉后水分的增加,或測量蒸騰蒸發(fā)作用導致水分的損失,這些較難測量,所以產生了的稱重系統(tǒng)來測量 。
地下水流Q代表由蒸滲儀供排水系統(tǒng)供進和排出的土柱的水量。在地下水位不發(fā)生變化時,加入到土柱的水量為地下水對土壤水的補給量(Eg),Eg=Q,由土柱排出的水量為地下水補給量( ), ,如果大田中地下水位發(fā)生了變化,為了保持儀器內水位與大田水位*,需向土柱內加入或排出一定水量,地下水對土壤水的補給量與入滲量可由其間接計算得出。如果地下水位上升
(3)
如果地下水位下降了
(4)
a和b為吸水和脫水實驗測定的系數(shù)。實際上 , 為地下水位上升或下降時含水量的變化,可有水位計測得。
稱重傳感器的主要性能指標如下:
1) 稱重范圍:0~5000.0Kg,分辨率0.01Kg;
2) 精度:0.1mm;
3) 分辨率:0.025mm;
4) 綜合精度:0.01%;
5) 稱重采樣速率:1秒;
6) 輸出阻抗:2.0(+/-0.25%);
7) 材質:不銹鋼,焊接密封,并通過IP68工業(yè)防護等級標準;
8) 耐化學腐蝕,五年質保。