[实用新型]一种储水桶式地表径流测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及生态学和水文循环两个领域，具体地说涉及一种储水桶式地表径流测量系统。

背景技术

地表径流是生成于地面并沿地面流入某一过水断面的水流量。它是降落到地面的雨水，被地面地物截留、土壤吸收和渗入地下后所剩下部分。是组成流域出口断面处的径流量，特别是洪峰径流量的最重要的分量。它的大小直接受制于流域的地形、地貌因素和气候、气象因素。

降水是径流形成的首要环节。降在河槽水面上的雨水可以直接形成径流。流域中的降雨如遇植被，要被截留一部分。暴雨后径流降在流域地面上的雨水渗入土壤，当降雨强度超过土壤渗入强度时产生地表积水，并填蓄于大小坑洼，蓄于坑洼中的水渗入土壤或被蒸发。坑洼填满后即形成从高处向低处流动的坡面流。坡面流里许多大小不等、时分时合的细流(沟流)向坡脚流动，当降雨强度很大和坡面平整的条件下，可成片状流动。从坡面流开始至流入河槽的过程称为漫流过程。河槽汇集沿岸坡地的水流，使之纵向流动至控制断面的过程为河槽集流过程。自降雨开始至形成坡面流和河槽集流的过程中，渗入土壤中的水使土壤含水量增加并产生自由重力水，在遇到渗透率相对较小的土壤层或不透水的母岩时，便在此界面上蓄积并沿界面坡向流动，形成地下径流（表层流和深层地下流），最后汇入河槽或湖、海之中。在河槽中的水流称河槽流，通过流量过程线分割可以分出地表径流和地下径流。

传统的测量径流的方法是通过人工测量，难以保证数据的实时性和准确性，主要适用于小流域的径流测量。本实用新型可以长期实时监测每个时期的地表径流量，测量范围大，实现对地表径流检测的远程监控。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种远程实时监控的径流测量系统。该系统可以在无人看守的情况下长期在线监测地表径流流量，通过远程传输的方式将数据传输给客户端。

本实用新型通过对雨量和储水桶中的水位进行长期监测，可以得到地表径流的情况。根据上述目的，本实用新型的储水桶式地表径流测量系统主要包括：

1、太阳能供电系统12，包括太阳能电板1、太阳能控制器2、蓄电池组3。太阳能电池控制器2，与太阳能板1和蓄电池组3相连，将太阳能板1转化的电能存储到蓄电池组3上，并将蓄电池组3输出的电力稳压后向传感器和数据采集器提供电能。

2、储水容器10，收集和储存地表径流量。

3、传感器系统13，包括超声波水位传感器8和雨量传感器9，其中超声波水位传感器8与储水容器10相连，检测储水容器10中的水位数据。雨量传感器9检测降雨量指标。

4、数据采集器：连接雨量传感器9和超声波水位传感器10，记录与储存传感器系统13检测到的数据。

5、无线通讯模块5：将数据采集器中的数据借助天线6，经由无线通讯网络7传输给用户端11。

本实用新型是一种储水桶式地表径流测量系统，其中超声波液位传感器8和雨量传感器9与太阳能供电系统12、数据采集器4相连、数据采集器4与无线通讯模块5相连，实时记录与存储监测储水容器10中的液位数据和雨量数据，无线通讯模块借助天线将数据采集器记录的数据经由无线通讯网络传送给客户端，给客户提供实时的监测数据。

附图说明：图1是本实用新型一种储水桶式地表径流测量系统模块结构图

具体实施方式

本实用新型提供了一种储水桶式地表径流测量系统。降雨时，将地表径流水收集在储水容器中，用超声波水位传感器8检测储水容器10中的水位数据，计算得到地表径流量，用雨量传感器9检测雨量数据，用数据采集器4记录和存储超声波水位传感器8和雨量传感器9检测到的数据，无线通讯模块5将数据采集器4采集的数据借助天线6经由无线通讯网络7传输给客户端11，进行数据对比和分析。

本实用新型通过储水容器收集地表径流，长期实时监测雨量和地表径流量，将数据实时传送给终端用户。