風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種沙塵檢測(cè)裝置，具體地說是一種風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]反映土壤風(fēng)蝕風(fēng)沙活動(dòng)強(qiáng)度的直接指標(biāo)為沙通量。近地面風(fēng)沙活動(dòng)監(jiān)測(cè)是土壤風(fēng)蝕地面監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容，其主要是對(duì)風(fēng)沙流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果可為土壤風(fēng)蝕檢測(cè)和預(yù)報(bào)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)?，F(xiàn)有對(duì)風(fēng)沙流進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)裝置雖然可對(duì)風(fēng)沙流進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，但由于不能克服含能風(fēng)沙流的“風(fēng)壓”，因而嚴(yán)重影響了沙塵的稱量精度。
[0003]所謂“風(fēng)壓”就是運(yùn)動(dòng)中的風(fēng)所產(chǎn)生的流體壓力。“風(fēng)壓”會(huì)對(duì)檢測(cè)裝置中的重量傳感器產(chǎn)生測(cè)量影響，尤其是在大風(fēng)暴時(shí)期，高能風(fēng)沙流產(chǎn)生的“風(fēng)壓”會(huì)反饋給重量傳感器，從而嚴(yán)重影響沙塵的稱量精度。“風(fēng)壓”對(duì)高精度重量傳感器的影響，使得在短時(shí)間內(nèi)沙塵的重量數(shù)據(jù)會(huì)受“風(fēng)壓”的持續(xù)擾動(dòng)，從而難以實(shí)現(xiàn)對(duì)截獲沙塵的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確稱重，因此，現(xiàn)有風(fēng)沙流檢測(cè)裝置難以實(shí)現(xiàn)高精度和高時(shí)間分辨率的監(jiān)測(cè)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的就是提供一種風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置，以解決現(xiàn)有檢測(cè)裝置存在的測(cè)量精度低和時(shí)間分辨率不高的問題。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種風(fēng)沙流中的沙塵含量檢測(cè)裝置，包括有：
[0006]集沙單元，用于對(duì)風(fēng)沙流中的沙塵進(jìn)行收集并測(cè)重；
[0007]固定支架，用以將所述集沙單元固定支撐在近地面風(fēng)沙活動(dòng)的監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)；
[0008]數(shù)據(jù)采集器，與所述集沙單元電連接，用于采集風(fēng)沙流中沙塵的重量數(shù)據(jù)；以及
[0009]電源，為所述數(shù)據(jù)采集器和所述集沙單元提供工作電壓。
[0010]所述集沙單元包括：
[0011]旋流分離器，設(shè)置在風(fēng)沙減壓器的頂部，用于收集空氣中的風(fēng)沙流并將其中的氣體放空排出；
[0012]風(fēng)沙減壓器，設(shè)置在封閉箱體中，其頂部固定在封閉箱體的頂面，用于對(duì)由旋流分離器采集的風(fēng)沙流進(jìn)行減壓操作；
[0013]集沙盒，設(shè)置在重量傳感器上，并位于所述風(fēng)沙減壓器的下方，用于收集由風(fēng)沙減壓器排出的沙塵；
[0014]重量傳感器，固定在封閉箱體的底板頂面，用于定時(shí)檢測(cè)所述集沙盒內(nèi)收集的沙塵重量，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)輸出到所述數(shù)據(jù)采集器;以及
[0015]封閉箱體，作為上述部件的支撐連接載體，并為沙塵的收集和數(shù)據(jù)采集提供一個(gè)封閉空間，在封閉箱體的側(cè)壁上設(shè)有活動(dòng)門。
[0016]本實(shí)用新型中的所述旋流分離器包括：
[0017]筒體，其上部為圓筒體，其下部為錐筒體，錐筒體的下口連接插管，所述插管從頂部插入所述風(fēng)沙減壓器中；
[0018]集沙管，橫置在所述筒體的外部，并與所述筒體的側(cè)壁切向相接；
[0019]排氣管，直立相接在所述筒體的頂面；
[0020]遮雨帽，支架在所述排氣管的上方；以及
[0021]風(fēng)擺尾翼，設(shè)置在所述筒體的外壁上，與所述集沙管的管口相背設(shè)置。
[0022]本實(shí)用新型中的所述風(fēng)沙減壓器包括：
[0023]殼體，其上部為圓筒體，其下部為漏沙斗；
[0024]上減壓舌片，下傾式斜置在所述殼體內(nèi)，其下沿與所述殼體的內(nèi)壁之間留有落沙空隙；
[0025]下減壓舌片，下傾式斜置在所述殼體內(nèi)的所述上減壓舌片的下部，其上沿位于所述上減壓舌片的下沿的下部，其下沿與所述殼體的內(nèi)壁之間留有落沙空隙；以及
[0026]軸承，設(shè)置在所述殼體的頂部，其外圈固定連接在所述封閉箱體的頂板上，其內(nèi)圈固定連接所述旋流分離器的所述插管，在所述軸承上安裝有擋塵蓋。
[0027]本實(shí)用新型中的所述上減壓舌片和所述下減壓舌片的傾斜角度最好為45°~60°。
[0028]本實(shí)用新型在所述固定支架上設(shè)置風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，各傳感器均與所述數(shù)據(jù)采集器電連接。
[0029]本實(shí)用新型可進(jìn)行空氣中沙塵數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和記錄，在每一次或多次的風(fēng)沙天氣過程中都不需要實(shí)驗(yàn)人員外出采集沙通量數(shù)據(jù)，不僅節(jié)省了數(shù)據(jù)采集時(shí)間及人工費(fèi)用，而且還可實(shí)現(xiàn)沙通量數(shù)據(jù)的高時(shí)間分辨率的收集和記錄，由此大大提高了對(duì)風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)過程觀測(cè)的精度。
[0030]本實(shí)用新型的自動(dòng)化程度高，維護(hù)費(fèi)用低，對(duì)自然狀況模擬度好，適合在野外進(jìn)行高精度的風(fēng)沙活動(dòng)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。
【附圖說明】
[0031]圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖2是集沙單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖3是旋流分離器的俯視圖。
[0034]圖中：1、集沙單元，2、固定支架，3、電纜線，4、數(shù)據(jù)采集器，5、太陽(yáng)能電池板，6、遮雨帽，7、風(fēng)擺尾翼，8、筒體，8-1、圓筒體，8-2、錐筒體，8-3、插管，10、第一軸承，11、第二軸承，12、殼體，13、連接板，14、活動(dòng)門，15、集沙盒，16、重量傳感器，17、固定座，18、上減壓舌片，19、下減壓舌片，20、封閉箱體，21、集沙管，22、下傾段，23、排氣管，24、遮雨帽支架，25、
連接桿。
【具體實(shí)施方式】
[0035]如圖I所示，本實(shí)用新型包括集沙單元1、固定支架2、數(shù)據(jù)采集器4和電源。
[0036]固定支架2為豎直的管狀結(jié)構(gòu)，固定支架2的下端可安裝插釬，以便于將固定支架2固定在地面上。插釬和固定支架2為可拆分結(jié)構(gòu)。集沙單元I通過連接桿25固定連接在固定支架2上，集沙單元I用于對(duì)風(fēng)沙流中的沙塵進(jìn)行收集并測(cè)重。在具體應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際需要在固定支架2上安裝若干不同高度的集沙單元I。每個(gè)集沙單元I均通過電纜線3與數(shù)據(jù)采集器4相接，電纜線3可由固定支架2的芯孔中穿過，再?gòu)牡撞恳?，與數(shù)據(jù)采集器4相接。為避免電纜線3被雨水侵蝕，可在固定支架2頂部設(shè)置蓋板。
[0037]數(shù)據(jù)采集器4通過集沙單元I可實(shí)時(shí)采集風(fēng)沙流中沙塵的重量數(shù)據(jù)并對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可通過USB連接線(或稱數(shù)據(jù)線)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行入庫(kù)保存和數(shù)據(jù)分析。當(dāng)然，也可以通過GPRS天線，將數(shù)據(jù)采集器4所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸至遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，以進(jìn)一步提高儀器的自動(dòng)化水平。
[0038]電源與數(shù)據(jù)采集器4和每一集沙單元I相連，用于給集沙單元I和數(shù)據(jù)采集器4供電。電源可以采用太陽(yáng)能電池，也可以采用蓄電池，或兩者共同作用。圖I中，太陽(yáng)能電池板5通過電纜線3與數(shù)據(jù)采集器4和每一集沙單元I相接，為其提供工作電壓。
[0039]如圖2所示，集沙單元I包括旋流分離器、風(fēng)沙減壓器、集沙盒15、重量傳感器16和封閉箱體20等部分。
[0040]封閉箱體20為長(zhǎng)方體箱體結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于集沙單元I的一個(gè)底座，其側(cè)壁通過連接桿25固定連接在固定支架2上。在封閉箱體20的側(cè)壁上設(shè)有活動(dòng)門14，以放置或取出箱內(nèi)物品。重量傳感器16置于封閉箱體20的底板頂部，重量傳感器16為高精度的重量傳感器，其測(cè)量精度為0.01克。集沙盒15設(shè)置在重量傳感器16上。具體設(shè)置是，在重量傳感器16上安裝固定座17，固定座17的四周設(shè)