[发明专利]一种土壤空气压力监测装置及其监测方法

权利要求书

1.一种土壤空气压力监测装置，包括土壤空气压力监测装置本体(1)，其特征在于：所述土壤空气压力监测装置本体(1)上设有测试管安装箱体(22)，测试管安装箱体(22)的顶部设有观测面板(3)，所述测试管安装箱体(22)的后方设有水位控制装置(2)，所述测试管安装箱体(22)的左侧侧壁外侧设有大气压力计(5)，所述大气压力计(5)的外侧设有刻度计(8)，所述测试管安装箱体(22)的左侧底端设有压力传导管(6)，压力传导管(6)的一端与测试管安装箱(22)的后方底端连接，压力传导管的(6)另一端设有土壤空气采集压力平衡装置(7)、观测面板(3)连接，所述土壤空气采集压力平衡装置(7)的连接段设有密封塞，所述观测面板(3)的底部设有底座支架(9)，所述观测面板(3)上设有土壤空气压力测管(21)，大气压力测管(4)，刻度计(8)，所述土壤空气压力测管(21)通过观测面板顶部与压力传导管(6)连接，土壤空气压力测管(21)通过观测面板底部与水位控制装置(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种土壤空气压力监测装置，其特征在于：所述水位控制装置(2)上设有水位控制箱(15)，所述水位控制箱(15)的右上方设有水位控制管(16)，所述水位控制管(16)与控制器(18)连接处设有止血钳(17)，所述控制器(18)的内部设有脚踏真空泵(19)、大型号注射器(20)，所述水位控制箱(15)的顶部靠近一侧边缘设有大气连接孔(14)，大气连接孔(14)直径为直径5cm，水位控制箱(15)分别于大气压力测管(4)、土壤空气压力测管(9)连通。

3.根据权利要求1所述的一种土壤空气压力监测装置，其特征在于：所述土壤空气采集压力平衡装置(7)上设有压力室(10)，所述压力室(10)的一端设有陶土头(11)，所述压力室(10)的一侧设有空气压力补偿计(12)，所述空气压力补偿计(12)上设有压力室(10)，压力室(10)的一端设有多孔塑料头(13)，两个压力室(10)之间连通，所述土壤空气采集压力平衡装置(7)与空气压力补偿计(12)以30-45°的夹角置于土壤中，所述土壤空气采集压力平衡装置(7)与压力传导管(6)连接。

4.根据权利要求1所述的一种土壤空气压力监测装置，其特征在于：所述测试管安装箱体(22)的内部两侧侧壁设有大气压力测管(4)，所述大气压力测管(4)的一侧设有刻度计(8)，所述大气压力测管(4)之间设有土壤空气压力测管(21)，所述土壤空气压力测管(21)后设有刻度计(8)。

5.根据权利要求4所述的一种土壤空气压力监测装置，其特征在于：所述大气压力测管(4)与土壤空气压力测管(21)的内部设有墨水。

6.根据权利要求4所述的一种土壤空气压力监测装置，其特征在于：所述大气压力测管(4)的内部设有墨水。

7.根据权利要求1所述的一种土壤空气压力监测装置，其特征在于：所述观测面板(3)的底部设有底座支架。

8.根据权利要求1所述的一种土壤空气压力监测装置，其特征在于：所述空气压力监测装置本(1)对土壤空气压力检测的计算公式为：

P土＝P大气+ΔZ液面*9.8

式中：P土表示土壤空气压力，单位：帕斯卡；P大气表示当地大气压力，单位：帕斯卡；ΔZ液面表示液面差。

9.实现权利要求1所述的一种土壤空气压力监测装置，其监测方法包括以下步骤：

A、首先将土壤空气采集压力装置(7)及压力平衡装置置于土壤中；

B、给水位控制装置(2)注水，合理控制其水位；

C、土壤中的空气通过陶土头(11)，进入土壤空气采集及压力装置(7)的压力室，压力室(10)另一端连通压力传导管(6)-土壤空气压力测管(21)-水位控制装置(2)，压力室(10)中土壤空气压力与大气压力达成压力平衡；

D、当压力室(10)中出现压力增大，土壤空气压力测管两端观测液产生液面差，测量出液面差的大小，然后通过计算公式得到土壤空气压力。