蒸渗仪

2021-09-18

  • 用于测量作物蒸腾蒸发量以及与地下水埋深之间的关系,分析计算耗水规律、作物水分生产函数、作物系数(Kc);配合其他量测手段研究盐分、化肥和农药等在SPAC系统中运移、转化规律及其对作物生长发育的影响。

  • 1、系统组成及要求:

    (1)由箱体、称重单元、渗漏装置、自动排水系统、数据采集系统、备电系统等组成,称重方式为悬挂式;装置钢结构部分采用喷锌防腐处理,增强抗氧化性,其中材质选用Q235国标钢材。

    (2)每台蒸渗仪箱体长2.0m,宽2.0m,装土深2.7m,反滤层厚0.3m,总深度3m,材料8mm 厚钢板,外框采用10#槽钢加固,边界尺寸误差不大于3mm;装土方式为原状土分层回填。

    (3)蒸渗仪箱体一侧预留观测和探针插孔,不连接探针时用橡皮塞封闭,有必要连接时可实现快速布置。

    (4)4台蒸渗仪共用一个地下室;地下室采用钢筋混凝土结构,其中墙体厚度200mm,混凝土强度等级为C30;地下室顶比地面低0.8m,地下室地面距上表地面不小于4.3m,地下室做两层防水处理。室内墙面顶面粉白,地面铺地板砖,在每台蒸渗仪周围布设排水沟并回流到地下室内的集水坑;入口处设有与地面平行滑动的遮雨棚,下有斜梯踏步,地下室布设照明电并布设插座。

    (5)蒸发量变化灵敏度:≤0.02mm水深,渗漏量灵敏度:≤0.01mm水深。

    (6)渗漏量测量采用称重传感器直接测定,测量精度不低于±3%。

    (7)提供UPS备电电源保障,在市电供电断电72小时内,电源系统能够保证测定系统的正常工作。

    (8)控制及显示方式:中文人机交互(触摸屏)操控,具备显示当前测量数据、设置采样时间、设定下位机关键参数等。可以在线显示蒸散量和渗漏量变化过程;具有在线帮助功能;定时时钟年误差≤1s。

    (9)配套软件:配套软件具有第二重抗干扰功能,可过滤无效数据,支持实时、时段、历史全部数据三种下载方式,并具有数据整理、数据分析、数据转存excel等功能。人机界面友好,数据具有下载、存储、格式转换,分析、报表输出等功能。蒸发、渗漏量具有曲线绘制,绘制曲线具有放大、缩小等功能。整时,半日数据,一日数据,半年,一年数据整理功能。软件可以修改采样时间,关键系数,蒸渗仪类型,蒸渗仪名称等。软件具有一定的扩展功能,可接入20路以上传感器数据,并具有数据标定功能。

    (10)数据存储:数据采集器具有即测即存功能,本地存储(所有数据60min的采样间隔下,大于3年的存储量),掉电不失,支持U盘数据下载。

    (11)系统防护:系统具有的防雷、容错、防干扰措施,各模块间独立运行,一块受损或缺失不影响其他模块的正常运行。

    (12)通讯方式:远程数据交互(以太网及GPRS)和与本地PC数据交互,远程服务器可修改蒸渗仪的关键参数;主控制模块与子模块采样可靠的CAN、RS485等方式进行数据交互;可通过远程传输数据云平台登录用户名和密码获取数据,支持手机APP在线查看数据。

    (13)蒸渗仪装置具有防风抗干扰设计,对振动(风荷或其他干扰)具有快速阻挡作用。

    (14)蒸渗仪上沿具备边框保护,边框与蒸渗仪土箱之间采用不锈钢衔接。

    (15)土体内布设土壤温湿电三参数用一个传感器同时测量,以及土壤溶液提取系统,布设深度为:地表以下20 cm、40 cm、60 cm、80 cm、100cm、150cm、200cm、250cm。

    (16)土壤温湿电三参数传感器:温度量程-50~70℃,分辨率:0.001°C,精度:±0.1°C@0至40°C (典型土壤)、±0.5°C(其余温度范围),精密度(一致性): ±0.02°C;介电常数量程1~81,精度1~40条件下为±3%读数+ 0.8(相当于电导率2.3-8 dS/m)、40~81条件下为 ±2%读数(相当于电导率0-2.3 dS/m),精密度(一致性):< 0.02;电导率溶液范围0 to 8 dS/m,块材范围0 to 8 dS/m,精度±(5% 读数+ 0.05 dS/m),精密度(一致性):0.5%;体积含水量量程0~100%,精度:±1% (含土壤特性校正)@ EC<3ds / m,±3% (典型的工厂vwc模型)@ EC<10ds / m;

    (17)土壤溶液提取系统分8个点提取溶液,包含陶土头、取样瓶、电动吸引器(真空泵)、溶液提取器等。

    (18)所生产的称重式土壤蒸渗仪符合国家《企业标准信息公共服务平台》公示的标准。

    2、主要配置:

    (1)蒸散量测量传感器、渗漏量传感器、连接电缆及信号控制线、机械秤体及土箱各4套;

    (2)数据采集器及主控制器、UPS主机及蓄电池、数据管理云平台、远程传输系统各1套;

    (3)土壤环境监测系统、土壤溶液提取系统各4套;

    (4)地下室1处。


  • 应用范围:

    • 土壤水的流动性

    • 土壤的吸附作用及缓冲性

    • 作物耗水规律研究

    • 植物根系吸收水分效能研究

    • 气候研究

    • 能量平衡研究

    • 模拟试验校正