蒸渗仪

Ready-To-Go小型蒸渗仪用途：Ready-To-Go蒸渗仪是一款小型的蒸渗仪，土柱高度最大可达0.9米，直径最大为0.8米，适用于填充土和原状土；整套系统结构紧凑，由不锈钢蒸渗仪容器与称重系统和带翻斗的渗流槽，控制器和一系列的高精度土壤水文传感器组成。通过搭配使用UGT的传感器，比如张力、水分温度探头、取样探头等可以实现监测生态系统的功能。此外，还可以加装孔隙水提取系统、UGT气象站或测量系统调节模块来扩展其功能。系统设计为即插即用型，系统安装运行无需特别工具以及专业人员，用户可自行安装；数据显示在SVADSS在线管理系统，可以连接数据记录仪记录采集数据，一个数据采集器最多可以接四个蒸渗仪。特点：性价比高容器大小可选择（高度有0.3m、0.6m、0.9m，直径有0.3m、0.5m、0.8m）便于运输，无需大型机械运输高精度可以满足水量平衡分析，分辨率达到0.01mm最多可分三层进行测量高精度的张力计，最大能测到1500Kpa安装简单，用户可自行安装可以提供独特高效的原位土提取技术培训可以接入现有的气象站，直接计算蒸发；可以搭配Ecolab使用，实现对整个生态系统的监测可以通过SVADSS在线数据管理系统传输处理数据系统组成：PE-HD蒸渗仪外部容器，尺寸可定制不锈钢蒸渗仪容器（多种尺寸可选）负载三脚架蒸渗仪防护圈精密称量系统3个土壤水分温度传感器SMT100（选择容器高度0.3m的，只有两个传感器）3个FRT全量程张力计（选择容器高度0.3m的，只有两个传感器）4mL翻斗式流量计（选择容器高度0.3m，则是0.1L的）自动采样泵（用于对渗滤液采样）安装套件技术参数：材质内部容器:不锈钢 外部壳体:PE-HD内部容器尺寸：可选：高度有0.3m、0.6m、0.9m； 直径有0.3m、0.5m、0.8m称重传感器数量:3个精度:0.02%范围单个最大500KG，整体最大1.5T（3个）OIML认证等级C3三角称重支架不锈钢结构,可调节的高度,防震支撑腿,SMT100土壤温湿度传感器土壤湿度范围：0~60%准确度±3%分辨率0.1%土壤温度范围-40~+80℃准确度±0.2℃分辨率±0.1℃FRT张力计范围-100~+1500kPa分辨率1%使用环境+1~+39℃（地面温度），PH2~PH10尺寸Ø 25mm；长度 150 毫米翻斗流量计Ø 300mm和500mm 800mm容量4ml，可调节0.1L流速最大1L/min最大5L/min控制器数采DT 80M，数据存储和传输，可定制编程安装套件称重传感器的支撑工具3个，不锈钢材质背带最多3个其他水量精度0.01mm渗滤液采样方式自动可选使用模块气象传感器模块，下边界控制系统模块，孔隙水取样模块，三层孔隙水取样模块（需要搭配下边界控制系统模块），可搭配使用设备EcoLab 500数据传输可选用远程传输方式：SVADSS数据服务产地：德国

产品简介及设计目标 JB-DZZF-02型杠杆式土壤蒸渗仪是我公司在现代电子技术、土壤物理学和微气候学等学科领域不断深入发展的基础上，为测定农田蒸腾蒸发和地下水-土壤水转化而研发生产的一种更系统更综合的标准实验设备。其通过对被测土壤（原状土或人工配置实验土）水循环的记录分析，以研究农作物的耗水规律和SPAC系统中水分运移转化规律。该仪器采用先进的高分辨率称重系统，配置了智能数据采集器和信号传感器，可同时检测被测土体水分蒸腾蒸发、渗漏随时间的微小变化及气温。空气湿度、光照、降水等对应相关参数，并对测量的数据进行实时在线快速分析处理、记录储存，做到了数据采集的高速化、准确化和人性化，大大提高了工作效率，降低了劳动强度。适用于农田、草原、森林及河流湿地等生态系统水文循环的长期监测。杠杆式蒸渗仪，是我公司在充分汲取国内外有关系统特点的基础上，设计研制的新款设备。其主要特点是：紧跟传感器技术和检测技术的革新提高了相关参数的测量精度；同时，进一步改善和提高了大型杠杆式蒸渗仪使用中的人机接口（HMI）效率，降低了劳动强度和维护工作量。其筒体结构与工作原理如图1所示，主要包括土箱体（主体系统的核心）、杠杆称重系统、供排水系统和数据采集与监控系统。蒸渗仪的主题系统是指装有饱和或非饱和的土箱、外壁以及土壤中的测试仪器，土箱的结构和仪器的数量和种类依据科研需求设计和布局。 杠杆式土壤蒸渗仪整机总体结构2.系统组成及总体结构杠杆式土壤蒸渗仪整机系统可分为硬件和软件两大部分，共四个板块：（1）测量部分：由土箱、杠杆称重系统平台以及配套传感器等组成、（2）数据传输部分：由数据转换模块、放大器及供电系统等组成。（3）终端显示部分：由数据采集器、主控制器、配套软件及液晶显示屏等组成。（4）供排水系统：由控制模块、阀门和补水系统等组成。 直称式蒸渗仪整机系统序号名称数量备注1高精度称重传感器12只2渗漏传感器12只34级杠杆称重平台及土箱12套含防蠕变系统4数据采集器及自动运行控制器12台含控制模块5大气温湿度传感器1个多个蒸渗仪使用一套6光照传感器7雨量传感器8土壤温度水分电导率传感器12*8个9土壤水势传感器12*8个10土壤溶液提取装置12套每套采样8个点11连接线缆及信号控制线1套12数据集中处理存储软件1套多个蒸渗仪使用一套13工业计算机及配套设施1套多个蒸渗仪使用一套14UPS备用电源4套3个蒸渗仪使用一套3.整体解决方案1蒸渗仪测量原理对于被蒸渗仪测量的土柱，其水量的平衡方程为： (1)式中为土壤储存水量的变化，P为降水量，I为灌溉量，Q为地下水流，为净地表径流量，ET为蒸腾蒸发量。对于蒸渗仪，一般可以忽略，方程1可改为 （2）降水量（）和灌溉量（I）可以由雨量计和水表直接测得。土壤储存水量的变化量（）代表降水或灌溉后水分的增加，或测量蒸腾蒸发作用导致水分的损失，这些较难测量，所以产生了高精度的称重系统来测量。地下水流Q代表由蒸渗仪供排水系统供进和排出的土柱的水量。在地下水位不发生变化时，加入到土柱的水量为地下水对土壤水的补给量（Eg）,Eg=Q，由土柱排出的水量为地下水补给量（），，如果大田中地下水位发生了变化，为了保持仪器内水位与大田水位一致，需向土柱内加入或排出一定水量，地下水对土壤水的补给量与入渗量可由其间接计算得出。如果地下水位上升 （3）如果地下水位下降了 （4）a和b为吸水和脱水实验测定的系数。实际上,为地下水位上升或下降时含水量的变化，可有水位计测得。2称重原理及方案直称式蒸渗仪称重机构原理如下图所示：称重系统采购专用的称重传感器，作用在称重平台上，直接称重土箱的总重量。杠杆式蒸渗仪承重结构称重传感器采用高精度称重传感器，在杠杆称重平台下四个支点支撑称重土箱，经过多级杠杆变送将力送至高精度传感器。高精度称重传感器的主要性能指标如下：1）称重范围：±300mm；2）精度：±0.1mm；3）分辨率：0.01mm；4）称重采样速率：0.1秒。由于杠杆称重传感器固有的零漂和蠕变特性，在长期受力状态下不可避免影响测量精度，并且每只传感器的误差参数又不同。我公司专门设计开发了防止称重传感器蠕变装置，该装置保证称重传感器在非测量状态时不受压力。并设计出一套杠杆称重传感器校验设备和方法，对其量程、稳定性、重复性和敏感性进行测试和校验。如量程的测试采用依次加载已知重量砝码1~50Kg然后再依次减载的方法；为了测试其稳定性，在1h内向杠杆称重传感器加载100Kg重物，然后每10min测量度数，判断其稳定。称重传感器的敏感性采用依次加载和减载100g、200g、200g、300g、200g、1000g、1000g、2000g的方法来测量。从而有效的清除零漂和蠕变带来的测量误差。传感器实际安装结构照片3数据采集原理及方案本系统的数据采集全部为智能化采集，数据可直接保存到数据库中，也可以数据文件的形式按设计定的周期保存，并且能通过网络进行远程数据传递和状态监控。机体包括物理设备层、网络传输层、数据资源层、科研业务层4个层次，以及信息安全保障、标准规范建设两个支撑体系。其中物理设备层所有数据的自动化采集功能：网络传输层利用Internet局域网，实现科研数据的远程创术与监控功能；数据资源层为基于.NET数据管理服务器，整合了实验基地采集或导入科研数据，向上提供有关数据动态交换、远程输出安监控等数据服务；科研业务与C/S方式提供诸如远程数据监控、科研数据下载、系统运行维护等业务；信息安全保障体系通过数据传输加密、用户鉴权等方式，保障系统安全；标准规范建设体系包括科研数据格式规范、数据传输协议等建设内容。4软件开发方案Microsoft .NET Framework是用于Windows的新托管代码编程模型。它将强大的功能与新技术结合起来，用于构建具有视觉上引人注目的用户体验的应用程序，实现跨技术边界的无缝通信，并且能支持各种业务流程。.NET具备开发应用程序的一切解决方案，包括验证、缓存、状态管理、调试和部署等全部功能。在代码撰写方面特色是将页面逻辑和业务逻辑分开，它分离程序代码与显示的内容，让丰富多彩的界面更容易撰写。同时使程序代码看起来更洁净、更简单。图 8为本系统软件系统的整体架构。由于大型称重式蒸渗仪测控系统多为根据用户需要量身定制，我公司为了减少软件的重复开发工作量，提高软件的通用性以及便于日后的功能扩展，遵循软件工程的思想，开发了传感器配置模块，使得软件能适应不同测量需求的蒸渗仪需要，同时也能适应硬件的剪裁。配套软件按照C/S模式，用户界面体现为一系列Win界面，界面之间通过菜单操作等方式进行跳转。本系统选用数据库管理软件MySQL进行科研数据的统一储存管理，并考虑到了系统扩展性，可对下位机进行的操作，主要功能有：1、232串口配置：主要设置232串口的名称、下位机的名称、波特率、数据位、停止位、校验方式、采样间隔2、蒸渗仪参数测定：测定蒸渗仪的参数。3、重量度量单位设置：设置重量参数。4、历史数据查询、文本数据导入功能。下位机操作子系统涵盖了对数据采集器发出的各种命令。主要的模块有：实时数据接收：对下位机发出实时数据接收命令，将下位机采集到的实时数据以动态图表形式加载到页面，也可将实时数据保存到MySQL数据库。历史数据接收：对下位机发出历史数据接收命令，将下位机采集到的历史数据保存到MySQL数据库。新数据接收：对下位机发出新数据接受命令，将下位机采集到的历史数据按自定义的时间段存入MySQL数据库。下位机管理：设置和读取下位机的状态参数。历史数据接收：对下位机发出历史数据接收命令，将下位机采集到的历史数据保存到MySQL数据库。新数据接收：对下位机发出新数据接受命令，将下位机采集到的历史数据按自定义的时间段存入MySQL数据库。下位机管理：设置和读取下位机的状态参数。6控制中心布设方案试验基地控制中心拟布设并实现以下功能：设置数据中心服务器，与网络交换机相连接。该服务器对土壤测坑检测数据系统的数据库进行管理，具有税局容量大、处理速度快、可靠性高等特点。设置硬件防火墙，具有针对外部网络访问安全防火控制，并可进行黑白名单设置，组织不信任区域对本系统网络和数据资源的访问。设置网络中心交换机，完成网络中心的网络连接，提供可扩展网络端口。该类型交换机有网络管理接口，能提供24口个10/100M自适应连接端口，并配置2个光纤插槽，使网络系统具有较大的扩展能力。设置路由器，对内连接防火墙，对外连接专线。设置应用服务器，安装数据管理系统软件完成客户的数据处理和查询需求。7蒸渗仪土箱各部分主要参数名称实际参数单位数量备注土箱及杠杆系统2m*2m*2.4m整体选用不锈钢板制成厚度：4`12mm套1定制尺寸高精称重传感器（高精度电子秤）台1防蠕变装置自动运行，保证称重传感器在非测量状态时不受压力。套1渗漏传感器分辨率0.01mm水深,精度±0.01mm水深台1土壤溶液提取装置（陶瓷头、抽气机、采样瓶）电源电压：AC220V 50HZ吸引泵：活塞泵极限负压值：＞0.06MP套1土壤含水量温度电导传感器土壤水分测量范围0~100%；温度测量范围-30～+70℃；电导测量范围0～20dS/m。土壤水分测量分辨率0.1%；温度测量分辨率±0.1℃；盐分测量分辨率0.01dS/m。土壤水分测量精度2%；温度测量精度±0.2℃；盐分测量精度±2%。套8选配土壤水势传感器测量范围：±100kPa，分辨率0.1kPa。套8选配自动运行控制器制称重装置及防止称重传感器蠕变在设定的采用周期下自动稳定运行套1数据采集器可采样1路渗漏量传感器、8路土壤水分温度电导率传感器、8路水势传感器套1工业计算机及配套设施内存2G，500G硬盘，接口4个USB，一个网口，外壳IPC-810E，250W电源；配套挂式显示器；配套1.6m网络机柜；配套供电及通讯线路。套1数据集中处理存储软件软件操Microsoft windows平台上运行，具有自动调零、数据自动收集、自动分析、在线显示操作状态和测量数据以及变化曲线的功能。具有系统测量数据的定期采集、断电时数据保存、复电后的恢复的能力，自由设定采样间隔。存储数据以EXCEL文件格式保存。套1UPS备用电源有断电保护措施，断电供电功率不小于450w，市电断电后可以保证设备连续工作12小时以上。套1今后，我们将以行业水平的高科技产品服务，为用户提供标准化、多元化、产品化的行业解决方案，为构筑新时代和谐环保型社会贡献力量。

仪器简介：我公司作为德国UGT公司的独家代理，提供各种类型蒸渗仪技术设计安装和应用服务，包括在垃圾填埋场的生态修复、气体通量、湿地、水资源管理、森林、矿场生态修复、农业等应用领域的专利设计产品，技术参数：1、小型蒸渗系统：由土壤样品盘、隔膜过滤装置、真空抽滤调控装置组成，土壤样品放在隔膜过滤装置上，真空抽滤调控装置可以定量控制土壤入渗。该系统可用于实验室研究模拟土壤入渗，监测分析不同减渗条件对水体生态与水质的影响等，并对土壤入渗水质进行抽样分析。 2、水平衡与溶质运移蒸渗仪系统：该系统由原位土柱体或试验用土柱体及其植被、精确称量装置、土壤水和温度等各种传感器及土壤渗漏水和孔隙水采样装置等组成，其原理如下： 水质运移平衡方程式：Eta=P-S± &Delta S 其中Eta为挥发量（mm），P为降水量（mm），S为渗漏量（mm），&Delta S为持水量变化（根据土柱重量变化而求出。1kg=1L/m2=1mm） 溶质平衡方程式：L=Sc x S 其中L为溶质负荷（mg/m2），Sc为渗漏水溶质浓度，S为渗漏水量。 该系统用于流域或排水区精确监测模拟土壤水和溶质运移情况，还可实验研究不同植被、不同土壤结构配置（如颗粒级配、填料雨季）的水质净化效果等，特别适合于河滨带生态修复、水质净化及再生水利用等实验研究。 3、河滨带地下水动态模拟系统：系统主要由水平衡与溶质运移监测系统（简称水循环监测站）、水位模拟控制装置及河滨带地下水位监测系统组成，河滨带地下水位监测系统随时监测地下水位并通过无线电传输到水位模拟控制装置，该装置可以保持水循环监测系统与河滨带地下水位一致。水循环监测站一般安装在研究本部的室外空地中，土柱及其植被可以取自河滨带的原位土壤-植物系统，也可以选用实验土壤和植物。该系统的详细描述请参见参考论文主要特点：蒸渗仪技术是通过对原位（或实验）土壤-植物柱体系统（&ldquo Ecotron&rdquo 或Soil Monolith）的精确监测和土壤水分析，以研究土壤碳氮水循环包括水分平衡、物质平衡、土壤溶质运移等的重要监测技术，在欧洲等广泛应用于农田、草原、森林及河流湿地等生态系统的长期监测，其基本原理参见下面方程式： P + I &ndash ET &ndash D - &Delta S = 0 Dep + F &ndash V &ndash L &ndash &Delta M = 0 其中ET为土壤水分蒸发蒸腾总量，P为降雨量，I为人为灌溉，D为排水渗漏量，&Delta S为土壤持水量；F为人为施肥等造成的溶质或污染输入，V为植物吸收消纳撤除及气体排放，L为淋溶和浸出，Dep为大气沉降如氮沉降等，&Delta M为溶质含量变化。 复、农业等应用领域的专利设计产品