[发明专利]一种适用于水田和旱地的农田径流监测装置

权利要求书

1.一种适用于水田和旱地的农田径流监测装置，其特征在于，它包括一槽体，槽体前端侧壁上设有进水口，槽体后端下部设有出水口；槽体内由前到后依次设有沉砂池、稳流板、三角堰；

所述进水口，与农田排水口连通，且与沉砂池连通，农田排水通过进水口流入沉砂池；

所述沉砂池，安装在进水口与稳流板之间；

所述稳流板，是设置在沉砂池后面的多孔挡板；

所述三角堰，是开设有截面为倒立的等腰三角形的缺口即过水堰口的堰体，其设置在槽体内末端，位于稳流板后方；

所述出水口，设置在三角堰后方的槽体下部；

在三角堰后方的槽体一侧的侧壁上设有开孔，该开孔处安装有带水位检测仪的浮子式水位传感器；该浮子式水位传感器与自动采样设备连接；所述的自动采样设备里面设有数据采集与计算模块，该数据采集与计算模块连接浮子式水位传感器；所述自动采样设备的数据采集与计算模块，可根据浮子式水位传感器上的水位检测仪检测到的水位数据，运用三角堰的过堰流量计算公式，计算得到过堰流量，即可计算得到农田径流流量和农田径流流速。

2.如权利要求1所述的适用于水田和旱地的农田径流监测装置，其特征在于，所述进水口包括第一进水口和第二进水口；第一进水口与农田排水口的水位一致；第二进水口比水田的农田田埂高度低，第二进水口高度约为10-15cm，与水田田面水高度一致；稳流板，是设置在沉砂池后面的两排多孔挡板。

3.如权利要求1所述的适用于水田和旱地的农田径流监测装置，其特征在于，所述的沉砂池内设置有可移动式取样框，可以收集泥沙，根据测量的径流量计算农田径流泥沙含量。

4.如权利要求1所述的适用于水田和旱地的农田径流监测装置，其特征在于，所述的三角堰设置为薄壁结构，且倒立的等腰三角形的两个腰上的面为斜面。

5.如权利要求1所述的适用于水田和旱地的农田径流监测装置，其特征在于，所述的浮子式水位传感器包括浮标绳、浮标、称锤；所述水位检测仪包括转轮、与转轮同轴连接的编码器、LCD显示屏；浮标绳的一端连接浮标，另一端连接称锤，浮标绳的中部挂在水位检测仪的转轮上；所述浮标放置在浮子式水位传感器内水面上，三角堰后方的槽体内的水通过开孔进入浮子式传感器，浮子式水位传感器内水面与三角堰中即堰槽内水位持平，浮标随着三角堰中即堰槽内水位的涨落出现升降，在浮标绳另一端称锤的拉动下，浮标绳出现移动，从而带动浮子式水位传感器上的水位检测仪中的转轮旋转，通过水位检测仪自带的与转轮同轴连接的编码器的译码功能可将旋转转化为水位的变化，进而在水位检测仪的LCD显示屏上显示与液位对应的数值，并可通过数据线将水位数据传输至自动采样设备的数据采集与计算模块去计算过堰流量。

6.如权利要求1所述的适用于水田和旱地的农田径流监测装置，其特征在于，该监测装置槽体上面设有挡板。

7.如权利要求2所述的适用于水田和旱地的农田径流监测装置，其特征在于，农田旱地径流量少时产生的径流由第一进水口流入监测装置，同时水田农田排水时由第一进水口可完全排空农田田面水并流入监测装置；第二进水口适用于水田经降雨后田面水溢过田埂排放的情况下，溢过田埂的水产生径流有第二进水口流入监测装置。

8.一种利用如权利要求1至7任一所述的适用于水田和旱地的农田径流监测装置进行农田径流监测的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、选取以种植业为主的典型区域，根据区域内不同类型田块水田或旱地布局，在整修田埂及排水系统的基础上，在农田排水口设置上述农田径流监测装置；

B、利用监测点位农田排水口设置的农田径流监测装置进行径流流量的测量和采集径流监测点样本；

所述农田径流监测装置连接带水位检测仪的浮子式水位传感器和自动采样设备，通过浮子式水位传感器的浮标随着水位的涨落出现升降，通过水位检测仪检测得到三角堰中地表径流水的水位变化，并通过数据线将水位数据传输至自动采样设备的数据采集与计算模块，运用三角堰的过堰流量计算公式可计算得到过堰流量，即可得到农田径流流量及流速。