[发明专利]一种确定喀斯特岩溶管道泥沙淤积深度的装置及方法

权利要求书

1.一种确定喀斯特岩溶管道泥沙淤积深度的装置，其特征在于：包括固定杆(2)、多个传感器(1)、数据采集器(3)和无线通讯模块(4)，固定杆(2)的长度与岩溶管道(5)的直径相匹配，多个传感器(1)的探针沿固定杆的长度方向依次等间距固定在固定杆上，其中两个传感器(1)的探针分别固定于固定杆的两端上，数据采集器(3)分别与各传感器(1)连接，无线通讯模块(4)与数据采集器(3)连接。

2.根据权利要求1所述的确定喀斯特岩溶管道泥沙淤积深度的装置，其特征在于：所述的传感器为Hydra Probe II传感器。

3.一种确定喀斯特岩溶管道泥沙淤积深度的方法，其特征在于包括如下步骤：

S1、将各传感器的探头按照权利要求1的要求固定在固定杆上，相邻两传感器的探头之间的间距为h，在已探测的含岩溶管道的地方，先将固定杆的两端沿岩溶管道的直径方向分别固定于岩溶管道的顶端和底端，然后将数据采集器和无线通讯模块置于岩溶管道外，将各传感器与数据采集器连接，数据采集器与无线通讯模块连接；

S2、将各传感器从下至上依次命名为第一传感器、第二传感器……第N传感器，根据第一传感器检测到的相对介电常数，来判断岩溶管道中是否有泥沙；

当第一传感器检测的相对介电常数位于空气或水的相对介电常数的区间时，表示岩溶管道中没有泥沙淤积：

若第一传感器、第二传感器……第N传感器检测到的相对介电常数均位于水的相对介电常数的区间时，表示岩溶管道中所有空间被径流水占据；

若第一传感器、第二传感器……第N传感器检测到的相对介电常数均位于空气的相对介电常数的区间时，表示岩溶管道中所有空间被空气占据；

若第n个传感器和位于第n传感器上方的所有传感器检测到的相对介电常数均位于空气的相对介电常数的区间，且第n-1传感器和位于第n-1传感器下方的所有传感器检测到的相对介电常数均位于水的相对介电常数的区间时，表示岩溶管道中径流水的水面位于第n-1传感器和第n传感器的探针之间，岩溶管道中径流水上方为空气，径流水的深度大于(n-2)×h，小于(n-1)×h；

当第一传感器检测的相对介电常数位于泥沙的相对介电常数的区间时，表示岩溶管道中有泥沙淤积：

若第n个传感器和位于第n传感器上方的所有传感器检测到的相对介电常数均位于水的相对介电常数的区间，且第n-1传感器和位于第n-1传感器下方的所有传感器检测到的相对介电常数均位于泥沙的相对介电常数的区间时，表示岩溶管道中淤积有泥沙，泥沙上方为径流水，泥沙的界面位于第n-1传感器和第n传感器的探针之间，泥沙淤积的深度大于(n-2)×h，小于(n-1)×h；

若第n个传感器和位于第n传感器上方的所有传感器检测到的相对介电常数均位于空气的相对介电常数的区间，且第n-1传感器和位于第n-1传感器下方的所有传感器检测到的相对介电常数均位于泥沙的相对介电常数的区间时，表示岩溶管道中淤积有泥沙，泥沙上方为空气，泥沙的界面位于第n-1传感器和第n传感器的探针之间，泥沙淤积的深度大于(n-2)×h，小于(n-1)×h；

当第一传感器、第二传感器……第N传感器检测到的相对介电常数均位于泥沙的相对介电常数的区间时，表示岩溶管道中的空间全部淤积有泥沙；

所述的1＜n＜N，且n和N均为自然数。