[发明专利]现场组装式多层土壤水势水位测量装置及使用方法

权利要求书

1.一种现场组装式多层土壤水势水位测量装置及使用方法，其特征在于：包括一套通过水位传感器测量水位的水位测量系统、至少一套通过测量水压确定水势的水势测量系统、一套数据处理系统；其中所述水位测量系统设置在最底部、所述水势测量系统设置在所述水位测量系统上侧，所述水位测试系统与所述水势测试系统之间通过过盈配合插接相连；所述水位测试系统内设有水位传感器，所述水位传感器与所述水势测量系统之间、所述水势测量系统与所述数据处理系统之间通过电缆线相连；所述水位测量系统为倒置的圆锥体结构，其尖头向下；所述水势测量系统为空心圆柱体结构，其形状主体由外壁构成。

2.根据权利要求1所述的现场组装式多层土壤水势水位测量装置，其特征在于：包括多套水势测量系统，所述水势测量系统之间通过过盈配合插接相连；所述水势测量系统内设有防水电缆接头将多套所述水势测量系统之间的电缆线相连。

3.根据权利要求2所述的现场组装式多层土壤水势水位测量装置，其特征在于：所述水势测量系统设有感应材料、外壁、内部腔体、预设孔、测量管道、测量装置；所述感应材料为空心圆环体结构并环绕所述水势测量系统一周；所述外壁与所述感应材料内层合围形成内部腔体，所述内部腔体内设有多个预设孔，所述预设孔的一端与所述内部腔体相连，另一端与所述测量管道相连，所述测量管道延伸至所述测量装置使得所述测量装置与所述内部腔体之间形成通路；所述测量装置通过电缆线与所述数据处理系统相连；所述感应材料在饱和状态透水不透气。

4.根据权利要求3所述的现场组装式多层土壤水势水位测量装置，其特征在于：所述水势测量系统还设有胶结材料，所述胶结材料设置在所述感应材料底面的上下两端。

5.根据权利要求2所述的现场组装式多层土壤水势水位测量装置，其特征在于：所述水位测量系统内部设有包括锥头、细料、粗料、透水孔、水位传感器；所述透水孔设置在所述锥头上；所述细料设置在所述锥头内部，所述粗料设置在所述细料上层，所述水位传感器设置在所述粗料内部。

6.根据权利要求5所述的现场组装式多层土壤水势水位测量装置，其特征在于：所述粗料的粒径大于1mm；所述细料的粒径小于1 mm。

7.根据权利要求1-6所述的现场组装式多层土壤水势水位测量装置，其特征在于：所述水势测量装置的顶部设有组装式母头、底部设有组装式公头。

8.一种权利要求2-7所述的现场组装式多层土壤水势水位测量装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A：准备步骤，所述准备步骤系根据需要选择足够的水势测量系统并组装完成设备；

步骤B：将组装好的设备放置到设计深度，对土壤水势水位进行测量。

9.根据权利要求8所述的现场组装式多层土壤水势水位测量装置的使用方法，其特征在于：所述步骤A包括以下分步骤：

步骤A0：向所述锥头内依次铺设细料和粗料；

步骤A1：使所述水势测量系统的感应材料处于饱和状态；

步骤A2：使内部腔体、测量管道和预设孔中充满无气液体；

步骤A3：将所述水势测量系统中的电缆线连接入相邻水势测量系统中的防水电缆接头中；

步骤A4：将多套所述水势测量系统相互插接组合。

10.根据权利要求9所述的现场组装式多层土壤水势水位测量装置的使用方法，其特征在于：所述无气液体为无气蒸馏水。