[实用新型]浮筒式地下水埋深速率仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地下水埋深速率仪，具体的说是一种浮筒式地下水埋深速率仪。

背景技术

目前，还没有专门测试地下水埋深速率的仪器，只有检测地下水埋深的装置，该些装置是定期采用测绳来量测地下水埋深的，由于量测不连续，又人工读数，所以无法测试出任何时段地下水埋深变化的速率。

实用新型内容

针对现有量测地下水埋深速率仪器设备的不足，提出了一种浮筒式地下水埋深速率仪，它能连续不间断进行测试，实时无线输出测点处地下水埋深及其变化速率数据。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

浮筒式地下水埋深速率仪，其特征在于：包括有滤水管、磁敏式地下水埋深速率传感器、浮筒，所述的滤水管铅直埋置于地面内，磁敏式地下水埋深速率传感器设于滤水管的上方并位于地面以上，磁敏式地下水埋深速率传感器上罩有罩壳，所述的滤水管为上端开口、下端有底板的圆管形状，滤水管的底板与侧壁上有均匀分布通透的滤水孔，滤水管内渗入有地下水，位于滤水管内的水面上漂浮着浮筒，浮筒的顶面中心系有不锈钢丝；所述的磁敏式地下水埋深速率传感器包括有底座，底座上罩有机壳，底座的底面中心有拉线嘴，一根始端系有挂环的拉线钢丝经拉线嘴进入机壳内，机壳内设有机架、疏丝器、拉线盘、盘簧、主轴、齿轮组，所述的主轴活动置于机架相对的两个壁上，拉线盘、盘簧与齿轮组共主轴，疏丝器位于拉线嘴与拉线盘之间，拉线钢丝通过疏丝器并排缠绕于拉线盘上，所述的齿轮组包括有多个从动齿轮分别由大至小相互啮合，与主动齿轮相啮合的棘轮为齿轮组的最大从动齿轮，齿轮组的最小从动齿轮为调制轮，所述调制轮包括有轮盘，轮盘的一侧盘面中部设有齿轮，另一侧盘面边缘处安置有多块磁铁，所述的轮盘与齿轮同心且在中心处有通透的轴孔，所述的调制轮的轮盘的盘面上安装有磁铁的一侧还设有一个电路板，电路板上并排安置有磁敏元件a与磁敏元件b，所述的机架、电路板均竖直固定于底座顶面；所述的不锈钢丝的上端与拉线钢丝的挂环连接，所述的磁敏式地下水埋深速率传感器的电缆通过罩壳上的电缆固定头引出。

所述的底座为圆形底座。

所述的齿轮组包括有五个从动齿轮。

所述的调制轮的轮盘为圆盘形状，轮盘的一侧的盘面边缘处等距安置有三块磁铁，所述的磁铁与电路板上的磁敏元件a与磁敏元件b有1.0㎜的间隙。

浮筒式地下水埋深速率仪的测试方法，依次按以下步骤进行：

（1）在地下水埋深测试点上架设钻机，铅直钻孔达设计深度，清除钻孔内的渣土后，把滤水管插入钻孔，将管口与地面平齐；

（2）按地下水埋深高度量取系浮筒的不锈钢丝长度，并把该不锈钢丝与磁敏式地下水埋深速率传感器的挂环连接；

（3）把所述的浮筒放入滤水管内，在滤水管管口上安置磁敏式地下水埋深速率传感器，再罩上罩壳；

（4）在测试点附近架设控制柜、发射天线、光伏板和避雷器，并把磁敏式位移传感器的电缆与控制柜联接；

（5）待地下水渗进滤水管内后，便能进行地下水埋深速率的测试。

本实用新型中浮筒式地下水埋深速率仪基于以下工作原理：

1.浮筒式地下水埋深速率仪的工作原理：在铅直滤水管内的地下水水面上漂浮着浮筒，该浮筒系着的不锈钢丝与磁敏式地下水埋深速率传感器的拉线钢丝的挂环连接。当地下水的埋深h在单位时间t内发生变化，浮筒的位置也随即发生变化，则牵动了磁敏式地下水埋深速率传感器的拉线钢丝，由磁敏式地下水埋深速率传感器输出在单位时间t内地下水埋深h的数据，即测试出该时段地下水的埋深速率v=h/t。

2.磁敏式地下水埋深速率传感器的工作原理：因地下水埋深的变化，拉线钢丝拉动拉线盘，经主轴、齿轮组变速传动调制轮，由调制轮上安置的磁铁块切换两个并排磁敏元件的磁力线。由于所述的拉线钢丝拉出或缩进的长度与调制轮切换磁敏元件上磁力线的次数成正比，所以磁敏元件能输出拉线钢丝进出长度的传感信号，即能输出地下水埋深的传感信号；采用控制电路来识别调制轮磁铁块切换两个磁敏元件上磁力线先后次序，便能获得拉线钢丝行走方向的信号，即获得地下水埋深是涨是降的传感信号。

与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：

本实用新型能任何时刻连续不间断进行测试，实时无线输出测点处地下水埋深及其变化速率数据，具有量程大、精度高、自动、可靠等特点，为检测地下水位变化速率提供了仪器设备。

附图说明

图1本实用新型的浮筒式地下水埋深速率仪正剖视结构示意图。