一种树干茎流自动测定装置

摘要

本实用新型公开了一种树干茎流自动测定装置，包括了收集环、导水管和测定模块，收集环紧密固定在待测定树干上，收集环底部与导水管连接，进水口固定穿过测定模块壳体与所述壳体固定连接，进水口顶部与导水管连接，进水漏斗固定安装在测定模块内部，进水口底部位于进水漏斗正上方，测定模块内部设有支杆架，支杆架中部两侧对称设有计数传感器，支杆架上部铰接有翻斗，翻斗一侧内部固定嵌有感应钢珠，该感应钢珠在翻斗承接茎流的时候起到稳定配重的作用，支杆架两侧对称设有排水斗，测定模块内设有计数器，计数器与计数器电连接，本实用新型利用双翻斗原理计算承接茎流的重量，完成树干茎流的自动测定操作。

说明书

技术领域

本实用新型属于树干茎流测定技术领域，具体涉及一种树干茎流自动测定装置。

背景技术

树干茎流量是降雨被树木拦截之后，顺着树干流动到达地面的那一部分水量。测定树干茎流量是森林水文学的重要研究内容，直接影响对森林冠层对降雨再分配过程的估算。现有的树干茎流收集方法一般是将PVC软水管剖开，在树干上螺旋形缠绕数周，形成收集槽，水管与树干接触部位用玻璃胶密封。水管下部放置水桶收集茎流，定期人工测定水量。该方法的主要缺陷在于收集软管与粗糙树干无法良好密封贴合，容易漏水，极大影响结果的准确性且缺少专门为树干茎流收集设计的自动测定装置，每次降雨后需要人工测定茎流量，工作量较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有技术的不足，提供一种树干茎流自动测定装置，具体采用以下的技术方案：

一种树干茎流自动测定装置，包括收集环和导水管，所述收集环紧密固定在待测定树干上，收集环底部与导水管连接，其中还包括测定模块，其中所述测定模块包括进水口、进水漏斗、翻斗、计数传感器、排水斗、感应钢珠、计数器和支杆架，进水口固定穿过测定模块壳体与所述壳体固定连接，所述进水口顶部与导水管连接，所述进水漏斗固定安装在测定模块内部，所述进水口底部位于进水漏斗正上方，所述测定模块内部设有支杆架，所述支杆架中部两侧对称设有计数传感器，所述支杆架上部铰接有翻斗，所述翻斗一侧内部固定嵌有感应钢珠，该感应钢珠在翻斗承接茎流的时候起到稳定配重的作用，所述支杆架两侧对称设有排水斗，所述测定模块内设有计数器，所述计数器与计数器电连接。

进一步地，固定在树干上的收集环为硅胶材质，以液态硅胶灌注密封，与树干结合紧密不漏水，收集环与硅胶导水管连接。

进一步地，所述进水口设置有阀门，用于控制测定径流的开启。

进一步地，所述进水漏斗设置有滤网，便于过滤较粗杂质。

进一步地，所述翻斗底部开设有一个密闭的通道，用于放置感应钢珠，该感应钢珠在翻斗承接茎流的时候起到稳定配重的作用，可根据承接的茎流量进行调整。

进一步地，测定模块的壳体为不锈钢材质，防止生锈。

进一步地，所述测定模块底部连接有支撑架，用于固定测定模块，防止倾倒，所述测定模块底部设有排水口。。

本实用新型利用双翻斗原理计算承接茎流的重量，当翻斗水满翻转的同时感应钢珠滚动至翻斗朝下一侧，如此往复滚动。利用感应钢珠滚动到某一侧时，翻斗下面的计数传感器采集到钢珠的存在来产生计数信号。最终两个计数传感器产生的信号通过计数器记录，完成树干茎流的自动测定操作。

附图说明

图1所示为本实用新型安装示意图；

图2所示为测定模块示意图；

图3所示为测定模块内部结构示意图；

图4所示为翻斗结构示意图；

附图说明：收集环1、导水管2、测定模块3、支撑架4、进水口5、滤网6、进水漏斗7、翻斗8、计数传感器9、排水斗10、感应钢珠11、计数器12、支杆架13、排水口14。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。附图中各处使用的相同的附图标记指示相同或相似的部分。

实施例1

一种树干茎流自动测定装置，包括收集环1、导水管2、测定模块3、支撑架4、进水口5、滤网6、进水漏斗7、翻斗8、计数传感器9、排水斗10、感应钢珠11、计数器12、支杆架13和排水口14，其中固定在树干上的收集环1主要为硅胶材质，以液态硅胶灌注密封，与树干结合紧密不漏水，收集环1底部与导水管2连接，将茎流导入测定模块3，测定模块3的壳体为不锈钢材质，测定模块3底部连接有支撑架4，支撑架4插入树干基部土壤中固定，防止测定模块3倾倒，进水口5固定穿过测定模块3壳体与所述壳体固定连接，所述进水口5顶部与导水管2连接，所述进水漏斗7固定安装在测定模块3内部，所述进水漏斗7设置有滤网6，便于过滤杂质，所述进水口5底部位于进水漏斗7正上方，所述测定模块3内部设有支杆架13，所述支杆架13中部两侧对称设有计数传感器9(型号为LJ18A3-8-Z/EX采集数据精确，防水防潮耐腐蚀)，所述支杆架13上部铰接有翻斗8，翻斗8底部设计了一个密闭的感应钢珠通道，内置直径5mm感应钢珠11一枚，所述支杆架13两侧对称设有排水斗10，所述测定模块3内设有计数器12(型号为JDM11-6H，计数范围宽、技术性能稳定可靠、安装方便简单)，所述计数器12与计数器12电连接。

具体地，所述计数传感器9和计数器12可用干电池供电。

本实用新型采用双翻斗原理，翻斗8一侧水满之后失衡发生翻转，水随即由排水斗10排出，另一侧翻斗8继续收集茎流，如此重复运动，以翻斗8翻转次数及每次排水的量推算茎流量，通过在翻斗8底部设计一个密闭的感应钢珠通道，内置直径5mm钢珠一枚可以在翻斗承接茎流的时候起到稳定配重的作用，当感应钢珠11滚动到某一侧时，翻斗8下面的计数传感器9感应到钢珠的存在，产生计数信号。两个计数传感器9产生的信号由计数器12记录。

尽管本实用新型的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本实用新型的预定范围。此外，上文以实用新型人可预见的实施例对本实用新型进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本实用新型的非实质性改动仍可代表本实用新型的等效改动。