直稱式土壤蒸滲儀庫號：M24571 直稱式土壤蒸滲儀庫號：M24571
直稱式土壤蒸滲儀型號:XZ999-QYZS-ZC
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1、 產(chǎn)品簡介及設(shè)計目標(biāo)
QYZS-ZC型直稱式土壤蒸滲儀是我公司在現(xiàn)代電子技術(shù)、土壤物理學(xué)和微氣候?qū)W等學(xué)科領(lǐng)域不斷深入發(fā)展的基礎(chǔ)上，為測定農(nóng)田蒸騰蒸發(fā)和地下水-土壤水轉(zhuǎn)化而研發(fā)生產(chǎn)的一種更系統(tǒng)更綜合的標(biāo)準(zhǔn)實驗設(shè)備。其通過對被測土壤（原狀土或人工配置實驗土）水循環(huán)的記錄分析，以研究農(nóng)作物的耗水規(guī)律和SPAC系統(tǒng)中水分運移轉(zhuǎn)化規(guī)律。該儀器采用先進(jìn)的高分辨率稱重系統(tǒng)，配置了智能數(shù)據(jù)采集器和信號傳感器，可同時檢測被測土體水分蒸騰蒸發(fā)、滲漏隨時間的微小變化及氣溫。空氣濕度、光照、降水等對應(yīng)相關(guān)參數(shù)，并對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時在線快速分析處理、記錄儲存，做到了數(shù)據(jù)采集的高速化、準(zhǔn)確化和人性化，大大提高了工作效率，降低了勞動強度。適用于農(nóng)田、草原、森林及河流濕地等生態(tài)系統(tǒng)水文循環(huán)的長期監(jiān)測。
大型稱重式蒸滲儀，是我公司在充分汲取外有關(guān)系統(tǒng)特點的基礎(chǔ)上，設(shè)計研制的新款設(shè)備。其主要特點是：緊跟傳感器技術(shù)和檢測技術(shù)的革新提高了相關(guān)參數(shù)的測量精度；同時，進(jìn)一步改善和提高了大型稱重式蒸滲儀使用中的人機接口（HMI）效率，降低了勞動強度和維護(hù)工作量。其筒體結(jié)構(gòu)與工作原理如圖1所示，主要包括土箱體（主體系統(tǒng)的核）、稱重系統(tǒng)、供排水系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。蒸滲儀的主題系統(tǒng)是指裝有飽和或非飽和的土箱、外壁以及土壤中的測試儀器，土箱的結(jié)構(gòu)和儀器的數(shù)量和種類依據(jù)科研需求設(shè)計和布局。
2、 系統(tǒng)組成及總體結(jié)構(gòu)
直稱式土壤蒸滲儀整機系統(tǒng)可分為硬件和軟件兩大部分，共四個板塊：
（1） 測量部分：由土箱、稱重系統(tǒng)平臺以及配套傳感器等組成、
（2） 數(shù)據(jù)傳輸部分：由數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、放大器及供電系統(tǒng)等組成。
（3） 終端顯示部分：由數(shù)據(jù)采集器、主控制器、配套軟件及液晶顯示屏等組成。
（4） 供排水系統(tǒng)：由控制模塊、閥門和補水系統(tǒng)等組成。
QYZS-ZC型直稱式蒸滲儀整機系統(tǒng)（單套）
序號 名稱 數(shù)量 備注
1 稱重傳感器 1只
2 滲漏傳感器 1只
3 稱重平臺及土箱 1套
4 數(shù)據(jù)采集器及主控制器 1臺 含控制模塊
5 土壤溫濕度傳感器 1套
6 大氣溫濕度傳感器 1套
7 光照傳感器 1套
8 雨量傳感器 1套
9 連接線纜及信號控制線 1套
10 配套軟件 1套
3、 整體解決方案
1•蒸滲儀測量原理
對于被蒸滲儀測量的土柱，其水量的平衡方程為：
(1)
式中 為土壤儲存水量的變化，P為降水量，I為灌溉量，Q為地下水流， 為凈地表徑流量，ET為蒸騰蒸發(fā)量。
對于蒸滲儀， 一般可以忽略，方程1可改為
（2）
降水量（ ）和灌溉量（I）可以由雨量計和水表直接測得。土壤儲存水量的變化量（ ）代表降水或灌溉后水分的增加，或測量蒸騰蒸發(fā)作用導(dǎo)致水分的損失，這些較難測量，所以產(chǎn)生了的稱重系統(tǒng)來測量 。
地下水流Q代表由蒸滲儀供排水系統(tǒng)供進(jìn)和排出的土柱的水量。在地下水位不發(fā)生變化時，加入到土柱的水量為地下水對土壤水的補給量（Eg）,Eg=Q，由土柱排出的水量為地下水補給量（ ）， ，如果大田中地下水位發(fā)生了變化，為了保持儀器內(nèi)水位與大田水位*，需向土柱內(nèi)加入或排出一定水量，地下水對土壤水的補給量與入滲量可由其間接計算得出。如果地下水位上升
（3）
如果地下水位下降了
（4）
a和b為吸水和脫水實驗測定的系數(shù)。實際上 , 為地下水位上升或下降時含水量的變化，可有水位計測得。
稱重傳感器的主要性能指標(biāo)如下：
1） 稱重范圍：0~5000.0Kg，分辨率0.01Kg；
2） 精度：0.1mm；
3） 分辨率：0.025mm；
4） 綜合精度：0.01%；
5） 稱重采樣速率：1秒；
6） 輸出阻抗：2.0（+/-0.25%）；
7） 材質(zhì)：不銹鋼，焊接密封，并通過IP68工業(yè)防護(hù)等級標(biāo)準(zhǔn)；
8） 耐化學(xué)腐蝕，五年質(zhì)保。
