土的变水头渗透自动测试仪的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种土的变水头渗透自动测试仪，包括渗透仪、无线信号发送器、无线信号接收器和计算机；所述渗透仪包括供水箱、加压定位件、渗透容器、仪器基座和水流量传感器，所述渗透容器设置在所述仪器基座上，所述加压定位件设置在所述渗透容器上，所述供水箱通过供水管导通连接至所述渗透容器上，所述水流量传感器设置在所述供水管上，测量输入所述渗透容器的水流量；所述水流量传感器与所述无线信号发送器信号连接，所述无线信号发送器与所述无线信号接收器信号连接，所述无线信号接收器与所述计算机信号连接。本发明可以大大缩短试验时间周期、减少试验误差、降低通信技术成本、减少硬件设置的工作量，提高数据传输效率。
【专利说明】土的变水头渗透自动测试仪
【技术领域】
[0001]本发明涉及土工试验【技术领域】，尤其涉及一种土的变水头渗透自动测试仪。
【背景技术】
[0002]目前，渗透试验是为计算各个土层和各个土性提供渗透系数重要指标，特别是计算建筑物的沉降，深基坑开挖的渗流量，土坝堤岸的渗漏和管涌等。而每次的试验量大，时间较长，工效低，误差多，特别是人力资源利用都存在问题。
[0003]因此，本领域的技术人员致力于开发一种可以大大缩短试验时间周期、减少试验误差、降低通信技术成本、减少硬件设置的工作量，排除通信网络的干扰和出错，提高数据传输效率的土的变水头渗透自动测试仪。
【发明内容】
[0004]有鉴于现有技术的上述不足，本发明提出一种可以大大缩短试验时间周期、减少试验误差、降低通信技术成本、减少硬件设置的工作量，排除通信网络的干扰和出错，提高数据传输效率的土的变水头渗透自动测试仪。
[0005]为实现上述目的，本发明提供了一种土的变水头渗透自动测试仪，包括用于对土样进行加压快速渗透试验的渗透仪、用于无线传输所述渗透仪上的水流量的无线信号发送器、用于接收无线信号的无线信号接收器和用于对所述无线信号进行处理的计算机；所述渗透仪包括供水箱、加压定位件、渗透容器、仪器基座和水流量传感器；所述渗透仪还包括水位变化管，所述水位变化管通过三通开关导通连接在供水管上；所述渗透仪还包括定位挂板，所述水位变化管垂直固定在所述定位挂板上；所述渗透容器设置在所述仪器基座上，所述渗透容器内置有土样环刀、密封器件、上透水石、下透水石和传压活塞；所述加压定位件设置在所述渗透容器上，所述供水箱通过所述供水管导通连接至所述渗透容器上，所述水流量传感器设置在所述供水管上，测量输入所述渗透容器的水流量；所述水流量传感器与所述无线信号发送器信号连接，所述无线信号发送器与所述无线信号接收器信号连接，所述无线信号接收器与所述计算机信号连接，将所述渗透仪的水流量信息传送到所述计算机上进行数据处理。
[0006]较佳的，所述渗透容器的数量为四个，并排设置在所述仪器基座上。
[0007]较佳的，所述供水箱上设置有水位计。
[0008]本发明的土的变水头渗透自动测试仪有益效果如下:
[0009]1.本发明通过水流量传感器连续采集土样水渗透情况，并无线传输到计算机上进行数据处理，可以大大缩短试验时间周期、减少试验误差、降低通信技术成本、减少硬件设置的工作量，排除通信网络的干扰和出错，提高数据传输效率。
[0010]2.本发明极大程度的降低了试验过程中的人为误差，提高了试验数据的准确性，在实际工程实践中具有很强的实用性。本发明在全自动采集的试验过程，可大大减轻实验人员的工作量，降低人力资源成本，提高试验效率，在同行中加以推广应用[0011]3.本发明使用十分方便，不但可以通过计算机实时监控、采集和处理数据，还可以通过人工直接观察供水箱的水位计和水位变化管得知水位情况。
[0012]4.采用所述渗透仪可以同时对多份土样进行试验，同时在试验过程中可以通过加压定位件提高渗透水压力和土样压力，根据渗透试验原理(达西定律)，水头梯度与渗透时间呈反比关系，可见本发明通过提高渗透水压力的方法，可实现缩短渗透试验时间，大大缩短试验时间周期。
[0013]5.本发明可根据土样取土深度不同通过所述加压定位件施加相应的固结压力，更加逼真地模拟现场实际情况，减少试验误差。
[0014]6.本发明引入无线通信技术，实现了各仪器之间无需再有电缆连接，甚至各仪器和计算机无需一定放在一个房间，即便在不同房间也能正常传输数据，有效地解决了上述问题，实现了降低通信技术成本、减少硬件设置的工作量，排除了通信网络的干扰和出错，提高数据传输效率的发明目的。
[0015]以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本具体实施例的土的变水头渗透自动测试仪的结构示意图。
[0017]图2为本具体实施例的数据采集器渗透仪的主视图。
[0018]图3为本具体实施例的数据采集器渗透仪的侧视图。
【具体实施方式】
[0019]图1为本具体实施例的土的变水头渗透自动测试仪的结构示意图。如图1所示，本实施例提出一种土的变水头渗透自动测试仪，包括用于对土样进行加压快速渗透试验的渗透仪100、用于无线传输渗透仪100上的水流量信息的无线信号发送器200、用于接收无线信号的无线信号接收器300和用于对所述无线信号进行处理的计算机400。
[0020]如图2和图3所示，渗透仪100包括供水箱110、加压定位件120、渗透容器130、仪器基座140和水流量传感器150，渗透容器130设置在仪器基座140上，加压定位件120设置在渗透容器130上，供水箱110通过供水管160导通连接至渗透容器130上，水流量传感器150设置在供水管160上，测量输入渗透容器130的水流量。
[0021]本实施例的水流量传感器150与无线信号发送器200信号连接，无线信号发送器200与无线信号接收器300信号连接，无线信号接收器300与计算机400信号连接，将渗透仪100的水流量信息传送到计算机400上进行数据处理。
[0022]具体的，如图2所示，本实施例的采用四个渗透容器130，并排设置在仪器基座140上。示例性的，本实施例的渗透容器130内置有土样环刀、密封器件、上透水石、下透水石和传压活塞，同时，在供水箱110上还设置有水位计170。
[0023]示例性的，本实施例的渗透仪100还包括水位变化管180和定位挂板190，水位变化管180通过三通开关导通连接在供水管160上，水位变化管180垂直固定在定位挂板190上。
[0024]如图所示，本实施例采用四根水位变化管和四个三通开关，对应四个渗透容器进行设置。
[0025]当然了，在其他具体实施例中，本发明还可以采用其他数量的渗透容器、水位变化管和三通开关，且上述各部件均可采用常用外购件，此处不再赘述。
[0026]使用时，将定位挂板190如图3所示挂设在墙面上，供水箱110置于定位挂板190上方。
[0027]示例性的，本实施例的土的变水头渗透自动测试仪的具体应用如下:
[0028]1.首先将土样放置在渗透容器130内。
[0029]2.根据土样取土深度施加相应的固结压力，通过调节加压定位件，实现内置的土样所受压力的调节，实现更加逼真的模拟现场实际情况，有效的减小试验误差。
[0030]3.在到达预定土样压力值后，将供水箱110内的水导入渗透容器130，与此同时，通过水流量传感器150将获取的渗透水流量信息通过无线信号发送器200和无线信号接收器300即可动态实时的将信息传输到计算机400进行数据处理。
[0031]以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本【技术领域】中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种土的变水头渗透自动测试仪，其特征在于:包括用于对土样进行加压快速渗透试验的渗透仪、用于无线传输所述渗透仪上的水流量的无线信号发送器、用于接收无线信号的无线信号接收器和用于对所述无线信号进行处理的计算机；所述渗透仪包括供水箱、加压定位件、渗透容器、仪器基座和水流量传感器；所述渗透仪还包括水位变化管，所述水位变化管通过三通开关导通连接在供水管上；所述渗透仪还包括定位挂板，所述水位变化管垂直固定在所述定位挂板上；所述渗透容器设置在所述仪器基座上，所述渗透容器内置有土样环刀、密封器件、上透水石、下透水石和传压活塞；所述加压定位件设置在所述渗透容器上，所述供水箱通过所述供水管导通连接至所述渗透容器上，所述水流量传感器设置在所述供水管上，测量输入所述渗透容器的水流量；所述水流量传感器与所述无线信号发送器信号连接，所述无线信号发送器与所述无线信号接收器信号连接，所述无线信号接收器与所述计算机信号连接，将所述渗透仪的水流量信息传送到所述计算机上进行数据处理。
2.如权利要求1所述的土的变水头渗透自动测试仪，其特征在于:所述渗透容器的数量为四个，并排设置在所述仪器基座上。
3.如权利要求1或2所述的土的变水头渗透自动测试仪，其特征在于:所述供水箱上设置有水位计。
【文档编号】G01N15/08GK103776750SQ201410079073
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年3月5日 优先权日:2014年3月5日
【发明者】刘银宝, 杨熙章, 刘燕萍, 李东坡 申请人:上海市城市建设设计研究总院