[发明专利]无人值守的径流含沙量检测装置及系统

说明书

一种无人值守的径流含沙量检测装置及系统，属于水土保持领域。检测装置包括引流管、格栅、分离器、筛网以及可编辑逻辑控制器。引流管具有集流器。格栅设置于集流器的集流通道内。设置于分离器内的筛网。筛网通过连接设置于侧壁外的振动电机。可编辑逻辑控制器具有预设的第一工作模式以及在第一工作模式之后进行的第二工作模式。本发明提供的检测装置能够在相对自动化的条件下实现对径流中的含沙量的测量，从而有利于对大区域内的径流监测。

技术领域

本发明涉及水土保持领域，具体而言，涉及一种无人值守的径流含沙量检测装置及系统。

背景技术

水土流失是陆地水循环的重要环节，其不仅影响生态系统的水环境，而且关乎江河安全、生态安全、水土资源保育与永续利用。

建立信息化环境下的径流泥沙实时自动观测、传输、管理和共享，获得记录水土流发生、发展的过程数据，不仅是生态过程科学研究、水土保持科技发展的需要，也是运用现代先进技术升级改造水土流失测量方法，提升径流泥沙数据获取科技水平的需要。

径流含沙量是土壤侵蚀、水土保持、水文研究与河流泥沙检测的重要内容。含沙量的现场快速、实时准确测量是目前亟待解决的问题。

目前，测量含沙量的方法较多，由于其测量原理不同，测量适用的范围和精度也不同，加之现有测量方法中还有一些方法处于研究探索阶段，在实际测量条件下可采用的方法并不多。根据测量原理的不同，含沙量测量方法可分为：直接测量方法和间接方法。直接测量方法包括烘干法和比重法。烘干法采用一定数量的样品，人工烘干后计算含沙量，烘干法测量含沙量被认为是目前最准确的方法之一。但该方法无法测量泥沙含量的连续变化过程，且费工费时。比重法是根据泥沙对比重的影响来确定含沙量，测量时可采用比重计，也可用天平和量筒进行测量；就测量精度而言，烘干法比比重法精度更高。比重法同样存在测量过程繁琐等缺点。

为了能及时，快速测量含沙量，在经典测量方法的基础上发展了很多间接测量方法，目前主要有红外线法、分光光度法、超声波法、γ射线法等，其中分光光度法和红外线法可测量的含沙量极低，径流含沙量变化幅度较大时误差较大。由于超声波法会对水流造成扰动而变其原有的动力学特征，且含沙量越大改变也越大，使得超声波法测量泥沙含量的范围较窄，更适合于低含沙溶液的测量。γ射线法的测量精度较高，但由于不符合环保和安全性要求，应用受到很大的限制。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明提供了一种无人值守的径流含沙量检测装置及系统。

本发明是这样实现的：

在第一方面，本发明实施例提供了一种无人值守的径流含沙量检测装置。

无人值守的径流含沙量检测装置被用以检测地表径流中的泥沙含量。

检测装置包括：

由第一端至第二端延伸而成的引流管，引流管的第一端具有集流器，集流器具有呈由第一端至第二端收缩的喇叭状集流通道，集流通道与引流管的管腔连通，管腔内设置有第一流量计；

格栅，格栅设置于集流通道内，格栅的栅孔大于泥沙的粒径，集流通道在位于格栅与第二端之间的部分设置有第一电磁阀；

设置有经过预先校准的重量计的分离器，分离器具有由底壁、侧壁以及顶壁构成的壳体，引流管的第二端连接至顶壁，壳体限定容置腔，底壁设置有排液口，排液口设置有排液管，排液管匹配设置有第二电磁阀和第二流量计，排液管与引流管具有相同的内径；

设置于容置腔内的筛网，且筛网的网孔大于泥沙的粒径，筛网连接设置于侧壁外的振动电机，筛网由振动电机驱动而进行振动；

可编辑逻辑控制器，可编辑逻辑控制器通过电缆分别与第一电磁阀、第二电磁阀、振动电机、第一流量计、第二流量计以及重量计匹配连接，电缆具有数据线和电源线；