[发明专利]一种洞穴滴水的水文水化学自动监测以及取样装置

权利要求书

1.一种洞穴滴水的水文水化学自动监测以及取样装置，其特征在于，包括供电模块(1)、水化学监测记录模块(2)、滴率测定模块(3)、自动取样模块(4)和数据记录器(11)；

所述供电模块(1)通过导线分别连接所述水化学监测记录模块(2)、所述滴率测定模块(3)、所述自动取样模块(4)和所述数据记录器(11)，其用于将太阳能转换成电能储蓄起来，并向所述水化学监测记录模块(2)、所述滴率测定模块(3)、所述自动取样模块(4)和所述数据记录器(11)提供电能；

所述水化学监测记录模块(2)处于洞穴内，其用于收集并监测洞穴滴水的pH值、温度和电导率，并且将监测到的数据输送给所述数据记录器(11)记录储存起来；

所述滴率测定模块(3)处于所述水化学监测记录模块(2)的下方，并且所述水化学监测记录模块(2)通过软管Ⅰ(5)连接所述滴率测定模块(3)，所述滴率测定模块(3)用于产生监测洞穴滴水的速率或流量的信号，并且将监测信号输送给所述数据记录器(11)计算成洞穴滴水的速率或流量；

所述自动取样模块(4)通过软管Ⅱ(6)连接所述滴率测定模块(3)，其用于对洞穴滴水自动定时取样或者连续取样。

2.根据权利要求1所述的一种洞穴滴水的水文水化学自动监测以及取样装置，其特征在于，所述供电模块(1)包括太阳能电池板(7)、蓄电池(8)和太阳能控制器(9)，所述太阳能电池板(7)处于洞穴外，利用光电效应将太阳光能转化成电能为所述蓄电池(8)充电，所述蓄电池(8)向所述水化学监测记录模块(2)、所述滴率测定模块(3)和所述自动取样模块(4)提供电能，所述太阳能控制器(9)控制所述太阳能电池板(7)向所述蓄电池(8)充电以及所述蓄电池(8)的电能输出。

3.根据权利要求1所述的一种洞穴滴水的水文水化学自动监测以及取样装置，其特征在于，所述水化学监测记录模块(2)包括用于收集洞穴滴水的滴水收集器(10)，所述滴水收集器(10)通过固定支架(29)处于洞穴内，在所述滴水收集器(10)的上部开口处设有收集漏斗(12)，在所述收集漏斗(12)内放置有小球(13)，所述收集漏斗(12)底部的漏口通过软管Ⅲ(31)连接到所述滴水收集器(10)的底部，在所述滴水收集器(10)内还设有分别监测洞穴滴水的pH值、温度和电导率的监测探头(14)，所述监测探头(14)分别通过数据线连接所述数据采集器(11)，并将监测数据输送给所述数据采集器(11)记录储存起来。

4.根据权利要求3所述的一种洞穴滴水的水文水化学自动监测以及取样装置，其特征在于，在所述滴水收集器(10)内的底部设有倒置的漏斗(15)，所述监测探头(14)处于所述滴水收集器(10)的内壁与所述漏斗(15)之间，所述软管Ⅰ(5)的一端从所述漏斗(15)的尖端伸入所述滴水收集器(10)内。

5.根据权利要求4所述的一种洞穴滴水的水文水化学自动监测以及取样装置，其特征在于，所述滴率测定模块(3)包括滴率测定容器(16)和翻斗(17)，所述软管Ⅰ(5)的另外一端延伸到所述滴率测定容器(16)内，所述翻斗(17)通过转轴(18)安装在所述滴率测定容器(16)内对应所述软管Ⅰ(5)的位置处，在所述滴率测定容器(16)内设有干簧管(19)，所述翻斗(17)上设有与所述干簧管(19)相对应的磁钢(20)，所述滴水收集器(10)内收集的洞穴滴水通过所述软管Ⅰ(5)滴落到所述翻斗(17)积累后，可以使所述翻斗(17)发生翻转，所述翻斗(17)发生翻转的同时所述磁钢(20)穿过所述干簧管(19)的位置产生开关脉冲信号，所述数据采集器(11)将单位时间内的所述脉冲信号数换算成洞穴滴水的速率或流量。