本發(fā)明涉及風沙監(jiān)測，具體而言，涉及一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置。

背景技術：

1、風沙災害本質上主要是由于大氣邊界層湍流輸沙造成的，湍流輸沙是一類典型的多尺度、隨機性、多場耦合的自然現(xiàn)象，多發(fā)于干旱區(qū)沙漠、農田。因此，要想有效地防治風沙災害，首先要準確把握風沙輸運規(guī)律。目前已對于躍移輸運進行了廣泛深入的研究，但是對于蠕移輸運的研究尚不充分，對它的定性和定量認識不足。風沙輸運通量采集裝置是研究風沙輸移規(guī)律和近地表顆粒輸運的重要測量儀器之一。

2、現(xiàn)有的躍移集沙器可以通過集沙箱捕獲到一段時間內躍移顆粒的總沙通量。但其并不能捕獲蠕移顆粒流量，一些蠕移集沙儀由于各種關鍵參數(shù)設定不合理，集沙效率很不穩(wěn)定。為了解決上述問題，設計一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置。

2、為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置,其特征在于，包括：采集箱，所述采集箱的頂部開設有采集槽，所述采集槽外周側開設有擋板導槽，所述擋板導槽的上安裝有第一側擋板和第二側擋板，所述第一側擋板與所述第二側擋板可沿所述擋板導槽上下移動，所述采集槽埋入所探測的沙床面后，所述第一側擋板與沙床面齊平，所述第二側擋板的頂部安裝有阻攔板，所述阻攔板的前端設計為延伸，所述第一側擋板頂部與所述阻攔板形成采集口，且所述第一側擋板頂部與所述阻攔板底部均安裝有激光沙通量探測探頭。

3、進一步的，所述第一側擋板和第二側擋板的底部開設有卡槽，所述采集槽與所述擋板導槽之間開設有安裝槽，所述安裝槽的內部安裝有液壓缸，所述液壓缸的頂部固定在所述卡槽內，所述液壓缸可推動所述第一側擋板和所述第二側擋板上下移動。

4、進一步的，所述第一側擋板的一側設置有鋸齒條,其中當所述第一側擋板向下移動時用于刮擦堆積結塊沙粒。

5、進一步的，所述采集箱的內底部安裝有主控面板，所述阻攔板的底部安裝有多個距離傳感器，所述距離傳感器與所述主控面板連接。

6、進一步的，所述距離探測器用于探測所述第一擋板一側的沙床面與阻攔板之間距離，其中當所述沙床面與阻攔板之間距離增加至2-3mm時，所述主控面板控制所述第一側擋板下降。

7、進一步的，所述第二側擋板上開設有通風孔，所述通風孔正對所述采集口。

8、進一步的，所述阻攔板相對于第一側擋板邊緣的延伸長度l與其離床面的高度h之間的關系的幾何方程：

9、

10、本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明

11、1、通過在阻攔板上沿垂直于流向每隔3cm安裝一個距離傳感器，當超過半數(shù)的傳感器檢測到的距離超出預設閾值時，主控面板將發(fā)出指令激活液壓系統(tǒng)，引導第一側擋板和第二側擋板同時下降，以確保第一側擋板頂部與沙床面齊平，這一自動調整機制確保了第一側擋板的頂部始終與沙床面保持同一高度，能夠自動適應床面因侵蝕等因素導致的變化。

12、2、通過配備激光沙通量探測探頭，能夠實時測量蠕移顆粒的流量，進而提高監(jiān)測數(shù)據的準確性和實時性，本發(fā)明設計顯著降低了人工干預的需求，大幅提升了監(jiān)測工作的自動化程度和系統(tǒng)的可靠性，從而為風沙監(jiān)測提供了一種高效、可靠的技術解決方案。

技術特征：

1.一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置,其特征在于，包括：采集箱，所述采集箱的頂部開設有采集槽，所述采集槽外周側開設有擋板導槽，所述擋板導槽的上安裝有第一側擋板和第二側擋板，所述第一側擋板與所述第二側擋板可沿所述擋板導槽上下移動，所述采集槽埋入所探測的沙床面后，所述第一側擋板與沙床面齊平，所述第二側擋板的頂部安裝有阻攔板，所述阻攔板的前端設計為延伸，其延伸距離超過第一側擋板邊緣l，所述第一側擋板頂部與所述阻攔板形成采集口，且所述第一側擋板頂部與所述阻攔板底部均安裝有激光沙通量探測探頭。

2.如權利要求1所述的一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置，其特征在于，所述第一側擋板和第二側擋板的底部開設有卡槽，所述采集槽與所述擋板導槽之間開設有安裝槽，所述安裝槽的內部安裝有液壓缸，所述液壓缸的頂部固定在所述卡槽內，所述液壓缸可推動所述第一側擋板和所述第二側擋板上下移動。

3.如權利要求2所述的一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置，其特征在于，所述第一側擋板的一側設置有鋸齒條,其中當所述第一側擋板向下移動時用于刮擦堆積結塊沙粒。

4.如權利要求3所述的一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置，其特征在于，所述采集箱的內底部安裝有主控面板，所述阻攔板的底部安裝有多個距離傳感器，所述距離傳感器與所述主控面板連接。

5.如權利要求4所述的一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置，其特征在于，所述距離探測器用于探測所述第一擋板一側的沙床面與阻攔板之間距離，其中當所述沙床面與阻攔板之間距離增加至2-3mm時，所述主控面板控制所述第一側擋板下降。

6.如權利要求5所述的一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置，其特征在于，所述第二側擋板上開設有通風孔，所述通風孔正對所述采集口。

7.如權利要求6所述的一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置，其特征在于，所述阻攔板相對于第一側擋板邊緣的延伸長度l與其離床面的高度h之間的關系的幾何方程：

技術總結
本發(fā)明涉及一種風沙蠕移流量實時監(jiān)測采集裝置,該裝置核心組件為采集箱，采集箱頂部設有采集槽，采集槽的外周側開設有擋板導槽，擋板導槽內裝有可上下移動的第一側擋板和第二側擋板，使設備可以根據床面變化調整擋板位置。測量時，整個采集槽埋入所探測的沙床面內。本裝置在阻攔板上沿垂直于流向每隔3cm安裝一個距離傳感器，當超過半數(shù)的傳感器檢測到的距離超出預設閾值時，主控面板將發(fā)出指令激活液壓系統(tǒng)，引導第一側擋板和第二側擋板同時下降，以確保第一側擋板頂部與沙床面齊平。這一自動調整機制確保了第一側擋板的頂部始終與沙床面保持同一高度，能夠自動適應床面因侵蝕等因素導致的變化。

技術研發(fā)人員：王鵬,朱家麟
受保護的技術使用者：蘭州理工大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/17