專利名稱：輕便型高精度自動(dòng)集沙儀及自動(dòng)集沙系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種沙塵收集器，具體涉及一種輕便型高精度自動(dòng)集沙儀及自動(dòng)集沙系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為研究國(guó)土沙漠化現(xiàn)象，在許多科學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要進(jìn)行風(fēng)速和風(fēng)蝕量的觀察，由此，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了多種沙塵收集器。其中，部分沙塵收集器采用人工方式收集沙塵，具有沙塵收集效率低以及人力成本高的問(wèn)題；部分沙塵收集器雖然采用自動(dòng)方式收集沙塵，但存在沙塵收集器體積較大、攜帶不方便以及沙塵收集精度不高的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，同時(shí)具有沙塵收集精度高、體積小巧和攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型提供一種輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，包括風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)和箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)；所述風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)設(shè)置在所述箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)的上方；所述風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)包括進(jìn)沙裝置、第一漏風(fēng)網(wǎng)、第二漏風(fēng)網(wǎng)、尾翼和空心軸；其中，所述進(jìn)沙裝置包括連通的進(jìn)沙口和出沙口 ；所述進(jìn)沙裝置位于所述空心軸的側(cè)壁上，所述尾翼位于與所述進(jìn)沙口相對(duì)的所述空心軸的另一側(cè)壁上，所述進(jìn)沙口和所述尾翼處于同一直線上；所述第一漏風(fēng)網(wǎng)位于所述空心軸的頂部，所述第二漏風(fēng)網(wǎng)位于與所述進(jìn)沙口相對(duì)的所述空心軸的另一側(cè)壁上；所述箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)包括容器外罩、沙塵容器、稱重傳感器和底座；所述容器外罩的底端與所述底座固定連通，所述容器外罩的頂端與所述空心軸的底端通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述沙塵容器固定在所述容器外罩的內(nèi)部，并且，所述沙塵容器的上開(kāi)口位于所述出沙口的正下方，所述沙塵容器的下開(kāi)口與所述稱重傳感器固定連通。優(yōu)選的，所述稱重傳感器為量程O(píng) 300g的稱重傳感器。優(yōu)選的，還包括支撐部；所述支撐部與所述底座固定連接。優(yōu)選的，所述容器外罩的直徑大于所述空心軸的直徑。優(yōu)選的，還包括還包括安裝在所述空心軸外壁的風(fēng)速傳感器和/或方向傳感器。本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)集沙系統(tǒng)，包括上述的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀、數(shù)據(jù)采集器和上位機(jī)；所述數(shù)據(jù)采集器的一端分別與所述輕便型高精度自動(dòng)集沙儀的所述稱重傳感器、所述風(fēng)速傳感器和所述方向傳感器連接，所述數(shù)據(jù)采集器的另一端與所述上位機(jī)連接。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集器安裝有存儲(chǔ)器。[0014]優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)采集器與所述上位機(jī)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。優(yōu)選的，所述上位機(jī)安裝有報(bào)警設(shè)備。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型提供的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，實(shí)現(xiàn)了沙塵收集過(guò)程中迎風(fēng)方向上的沙塵的動(dòng)態(tài)收集和靜態(tài)稱重的理想結(jié)合，利用空心軸將沙塵從風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)引入箱式靜態(tài)沙塵收集系統(tǒng)，并通過(guò)高精度稱重傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)被收集沙塵的實(shí)時(shí)和精確的測(cè)量；并且，具有整體體積小巧和攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)，非常適用于沙塵量比較小的觀測(cè)場(chǎng)所。

圖I為本實(shí)用新型提供的自動(dòng)集沙系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，I-尾翼；2_第二漏風(fēng)網(wǎng)；3_第一漏風(fēng)網(wǎng)；4_進(jìn)沙口 ；5_空心軸；6_容器外罩；7_底座；8_支撐部；9_沙塵容器；10_稱重傳感器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型提供的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀包括風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)和箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)；所述風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)設(shè)置在所述箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)的上方；所述風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)包括進(jìn)沙裝置、第一漏風(fēng)網(wǎng)、第二漏風(fēng)網(wǎng)、尾翼和空心軸；其中，所述進(jìn)沙裝置包括連通的進(jìn)沙口和出沙口 ；所述進(jìn)沙裝置位于所述空心軸的側(cè)壁上，所述尾翼位于與所述進(jìn)沙口相對(duì)的所述空心軸的另一側(cè)壁上，所述進(jìn)沙口和所述尾翼處于同一直線上；所述第一漏風(fēng)網(wǎng)位于所述空心軸的頂部，所述第二漏風(fēng)網(wǎng)位于與所述進(jìn)沙口相對(duì)的所述空心軸的另一側(cè)壁上。其工作原理為通過(guò)風(fēng)力驅(qū)動(dòng)尾翼旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)空心軸旋轉(zhuǎn)，使進(jìn)沙口指向來(lái)沙方向而收集沙塵，通過(guò)尾翼的作用，可保證進(jìn)沙口收集最大風(fēng)向上的沙塵，沙塵通過(guò)進(jìn)沙口進(jìn)入空心軸內(nèi)部后，在重力作用下通過(guò)出沙口進(jìn)入容器外罩內(nèi)的沙塵容器中。另外，氣流通過(guò)進(jìn)沙口后，會(huì)立即通過(guò)第一漏風(fēng)網(wǎng)和第二漏風(fēng)網(wǎng)泄露到外部大氣中，從而可以降低氣流對(duì)集沙儀內(nèi)部稱重精度的影響，實(shí)現(xiàn)靜止部分的無(wú)擾動(dòng)精準(zhǔn)測(cè)量。所述箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)包括容器外罩、沙塵容器、稱重傳感器和底座；所述容器外罩的底端與所述底座固定連通，所述容器外罩的頂端與所述空心軸的底端通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述沙塵容器固定在所述容器外罩的內(nèi)部，并且，所述沙塵容器的上開(kāi)口位于所述出沙口的正下方，所述沙塵容器的下開(kāi)口與所述稱重傳感器固定連通。其中，為滿足整個(gè)集沙儀便捷性的要求，稱重傳感器為量程O(píng) 300g的稱重傳感器。為加強(qiáng)整個(gè)輕便型高精度自動(dòng)集沙儀的穩(wěn)固性，底座還固定連接有支撐部，通過(guò)支撐部和底座的配合作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)輕便型高精度自動(dòng)集沙儀的支撐作用。本實(shí)用新型中，容器外罩的直徑大于空心軸的直徑。通過(guò)稱重傳感器，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集進(jìn)沙量的目的。另外，在輕便型高精度自動(dòng)集沙儀的旋轉(zhuǎn)部分，即空心軸的外壁處還安裝有風(fēng)速傳感器和方向傳感器，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、全面地記錄風(fēng)沙的變化過(guò)程及瞬間變化情況。[0025]本實(shí)用新型還提供了一種自動(dòng)集沙系統(tǒng)，如圖I所示，包括上述的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀、數(shù)據(jù)采集器和上位機(jī)；其中，所述數(shù)據(jù)采集器的一端分別與所述輕便型高精度自動(dòng)集沙儀的所述稱重傳感器、所述風(fēng)速傳感器和所述方向傳感器連接，所述數(shù)據(jù)采集器的另一端與所述上位機(jī)連接。其中，數(shù)據(jù)采集器安裝有存儲(chǔ)器；數(shù)據(jù)采集器與上位機(jī)可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接；上位機(jī)安裝有報(bào)警設(shè)備。通過(guò)數(shù)據(jù)采集器采集稱重傳感器、風(fēng)速傳感器和方向傳感器測(cè)量上傳的某一時(shí)刻的沙塵重量、當(dāng)前風(fēng)速值和當(dāng)前風(fēng)向值，并通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)上傳給上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)了在線的沙塵預(yù)警監(jiān)測(cè)。本實(shí)用新型提供的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，具有小量程、高精度和便攜性的優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于風(fēng)沙量較小的觀測(cè)場(chǎng)合。具體的，對(duì)于沙塵量比較小的觀察地方，常常需要長(zhǎng)期觀測(cè)高度為10米以上空間的沙塵流量情況。因此，將本實(shí)用新型提供的集沙儀可以方便的安裝到10米以上空間。綜上所述，本實(shí)用新型提供的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，具有以下優(yōu)點(diǎn)(I)整體體積小與傳統(tǒng)的風(fēng)速傳感器體積近似，可以大大減小現(xiàn)場(chǎng)對(duì)風(fēng)場(chǎng)的擾動(dòng)，使觀測(cè)的數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確合理，更能代表實(shí)際的大氣物理現(xiàn)象。(2)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)采集，且測(cè)量結(jié)果精確實(shí)現(xiàn)了沙塵收集過(guò)程中迎風(fēng)方向上的沙塵的動(dòng)態(tài)收集和靜態(tài)稱重的理想結(jié)合，利用上空心軸將沙塵從風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)引入箱式靜態(tài)沙塵收集系統(tǒng)，并通過(guò)高精度稱重傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)被收集沙塵的實(shí)時(shí)和精確的測(cè)量。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，其特征在于，包括風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)和箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)；所述風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)設(shè)置在所述箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)的上方； 所述風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)包括進(jìn)沙裝置、第一漏風(fēng)網(wǎng)、第二漏風(fēng)網(wǎng)、尾翼和空心軸；其中，所述進(jìn)沙裝置包括連通的進(jìn)沙口和出沙口 ；所述進(jìn)沙裝置位于所述空心軸的側(cè)壁上，所述尾翼位于與所述進(jìn)沙口相對(duì)的所述空心軸的另一側(cè)壁上，所述進(jìn)沙口和所述尾翼處于同一直線上；所述第一漏風(fēng)網(wǎng)位于所述空心軸的頂部，所述第二漏風(fēng)網(wǎng)位于與所述進(jìn)沙口相對(duì)的所述空心軸的另一側(cè)壁上； 所述箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)包括容器外罩、沙塵容器、稱重傳感器和底座；所述容器外罩的底端與所述底座固定連通，所述容器外罩的頂端與所述空心軸的底端通過(guò)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述沙塵容器固定在所述容器外罩的內(nèi)部，并且，所述沙塵容器的上開(kāi)口位于所述出沙口的正下方，所述沙塵容器的下開(kāi)口與所述稱重傳感器固定連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，其特征在于，所述稱重傳感器為量程O(píng) 300g的稱重傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，其特征在于，還包括支撐部；所述支撐部與所述底座固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，其特征在于，所述容器外罩的直徑大于所述空心軸的直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀，其特征在于，還包括安裝在所述空心軸外壁的風(fēng)速傳感器和/或方向傳感器。
6.一種自動(dòng)集沙系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的輕便型高精度自動(dòng)集沙儀、數(shù)據(jù)采集器和上位機(jī)；所述數(shù)據(jù)采集器的一端分別與所述輕便型高精度自動(dòng)集沙儀的所述稱重傳感器、所述風(fēng)速傳感器和所述方向傳感器連接，所述數(shù)據(jù)采集器的另一端與所述上位機(jī)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)集沙系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集器安裝有存儲(chǔ)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)集沙系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集器與所述上位機(jī)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)集沙系統(tǒng)，其特征在于，所述上位機(jī)安裝有報(bào)警設(shè)備。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種輕便型高精度自動(dòng)集沙儀及自動(dòng)集沙系統(tǒng)，所述輕便型高精度自動(dòng)集沙儀包括風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)和箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)；所述風(fēng)向標(biāo)驅(qū)動(dòng)動(dòng)態(tài)沙塵收集系統(tǒng)設(shè)置在所述箱式靜態(tài)沙塵測(cè)量系統(tǒng)的上方。同時(shí)具有沙塵收集精度高、體積小巧和攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01M9/00GK202720104SQ201220435188
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者何清, 楊興華, 姚永軍, 霍文, 買(mǎi)買(mǎi)提艾力 申請(qǐng)人:中國(guó)氣象局烏魯木齊沙漠氣象研究所