[发明专利]一种快速压入式的深部地下水温实时监测装置

说明书

技术领域

本发明属于地下水温度检测装置技术领域，尤其是涉及一种能够用于岩土工程野外勘察过程中不需要钻井，就能对地下水资源与生态环境进行评价，精确监测不同高度、不同地层的地下水温度监测装置。

背景技术

地下水温度监测是地下水动态研究的一项必不可少的基础工作。利用地下水温度的变化，不但可以获得地下水与其他水体的交换过程，而且还可以对地下水运动方向、流速、地层岩性、构造、地形、渗流场、渗透系数、扩散系数、地震预报、当地气候和人类活动影响等进行分析评价。随着自动化技术以及地质学、热学、水动力学等学科的快速发展，以地下水温度为示踪剂，利用传感器为核心技术的地下水温度监测装置也得到了不断发展，并在基坑、隧道、堤坝等工程中得到了一定的应用。

现有的地下水温度监测主要是通过现场开、挖井，在待测地层埋设温度传感器，通过人工采集数据的方法来实现，也有部分安装实时监测仪器，但是由于野外施工环境复杂多变、现场钻机体积庞大、成孔速度慢、易发生塌孔、监测数据精确度低、成本高，不能达到低成本、精确、简捷、快速、实时监测地下水温度的目的，并且，不具备同时监测不同地层深度地下水温度的功能；部分设备通过供电线路为监测仪器供电，不能通过充电电池供电。

中国专利CN201983828U地下水位水温和气温实时监测仪，包括外壳，以及外壳内部的控制器、数据采集系统和供电装置，主要特征包括GPRS通信模块和位于外壳下方的监测井，数据采集系统包括水温传感器和气温传感器，使用时将数据采集系统放入水位线下的待测土层内，土层内的孔隙水被数据采集系统感应，数据处理后通过GPRS传输给中心监测站，即可监测读出地下水位水温和气温。此方法仅是把数据采集系统放入事先开挖好的监测井待测位置，然后在监测井上安装地下水位水温和气温实时监测仪，再将传感器置于水位线下，而不能用于原状地层中不同高度不同地层地下水温度监测。

中国专利CN2032652U智能化地下水位水温测试记录仪，主要由圆筒形外壳、单片微机系统、传感系统、电源和记录载体组成，采用把温度传感器安装在金属材料的外壳内，利用单片机技术应用集成电路和RAM芯片，采集和处理监测数据。同样，此方法只适用于传感器事先预置于待监测位置，不能用于原状地层中不同高度不同地层地下水温度的监测。

中国专利CN102072775A一种应用于岩土工程领域便携式温度测量记录仪，在温度探头主体的顶部通过温度探头尾部的密封盖连接有温度探头电源信号线，在温度探头主体的头部设有温度探头，温度探头主体中部设有深度传感器，通过电动线缆绞车和参数检测纪录箱，实现地下或地表温度的快速监测。该法仅适用于岩土工程浅层埋管内不同深度的液体温度监测，不能用于深部原状地层中地下水温度的监测。

中国专利CN201497596U地下温度测量仪，包括温度传感器、温度显示器、电源和传导通路，有无报警器和报警器两种形式。其解决是测试地下某部位的温度，当测试器接触液体时会报警，仅适用于既有开挖井或浅层地表地下水温度监测，不适合于深部原状地层中地下水温度的监测。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种快速压入式的深部地下水温实时监测装置，该装置具有成本低、效率高、精确和实时监测的特点。

本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种快速压入式的深部地下水温实时监测装置，该装置包括温度传感探头、钻杆、多芯传导线、压力压入装置、参数感应输入单元和主控制处理器；钻杆的下部与温度传感器探头连接，钻杆的上部与压力压入装置连接，多芯传导线位于钻杆内，伸出钻杆和压力压入装置与参数感应输入单元连接，参数感应输入单元与主控制处理器连接。

所述的温度传感探头的形状为弹头形状，包括锥形壳体与主壳体，锥形壳体与主壳体通过螺纹连接。

所述的锥形壳体与主壳体的连接部位设有第一密封垫。

所述的锥形壳体内设一个与锥形壳体焊接连接的隔板，在锥形壳体与隔板两端的连接部位每90°设有一个定位孔。

所述的定位孔的直径为3mm。