江苏聚邦自动化科技有限公司

本使用说明仅适用于本公司生产的JBJBLYC-1型量水堰计,型号为JBLYC-1。1用途JBLYC-1型磁致式量水堰计适用于长期测量河流、湖泊、水库、坝体等堰槽的水位，是监测水位及流量变化的有效监测设备。量水堰计采用磁致伸缩液位计作为传感器进行测量，具有分辨率高、稳定性好、性能可靠、响应速度快，工作寿命长等优点。磁致式量水堰计主要功能有线性测量，绝对位置输出，非接触式连续测量，永不磨损，传感器不用标定及定期维护，输出信号多种选择(RS485、电压、电流)，安装简单方便。2规格及主要技术参数规格型号JBJBLYC-1测量范围 0mm～1000mm(量程自选)灵敏度≤0.01mm测量精度0.1mm输出信号RS485报文方式自报/召测调试方式地址码和波特率自设定绝缘电阻≥50Ω储存温度-30℃～+70℃3结构及工作原理3.1结构JBLYC-1型磁致式量水堰计由防污管、磁致伸缩液位传感器、观测电缆等组成。 3.2工作原理磁致伸缩液位传感器主要由测杆、电子仓和套在测杆上的非接触磁浮球组成。测杆内装有磁致伸缩线(波导丝)，测杆由不导磁的不锈钢管制成。测量时电子仓发出起始脉冲，起始脉冲在波导丝中传输，产生沿波导丝方向的旋转磁场，当这个磁场与浮球中的永久磁场相遇时，产生磁致伸缩效应，使波导丝发生扭动，这一扭动被电子拾能机构所感知并转换成相应的电流脉冲，测量电路计算出两个脉冲之间的时间差，即可精确地测出被测液位值。 4计算4.1堰槽中的水位变化量△L与量水堰计的测量值F具有线性关系，计算公式为：△L= K×(F－Fo)式中：△L—堰槽中的水位变化量，单位为mm； F—量水堰计的实时测量值，单位为F； Fo—量水堰计的基准值，单位为F； K—量水堰计传感器系数，单位为mm/F。4.2当量水堰计水位测量值△L为正值时表示堰槽水位相对基准值升高。4.3 当量水堰仪水位测量值△L为负值时表示堰槽水位相对基准值降低。 (图1)磁致伸缩式量水堰计结构图4.4在正常工作范围内温度的变化对传感器测值影响甚小，经试验测得其温度修正系数小于最小读数，实际使用中不需要温度修正。量水堰计具有智能识别功能，输出信号为RS485数字量, 直接显示工程物理量。5仪器的安装 5.1检查量水堰计安装之前应在现场对磁致伸缩液位传感器、浮子等组件进行检查，确保仪器完好才能安装。5.2槽式安装法量水堰计应安装在堰板的上游≥100cm处,在堰槽的侧壁做一内凹槽，在底部开一个安装洞，安装洞的直径应大于￠15cm的孔，低于水面深为10cm(尺寸见图2所示)。在安装洞中插入防污管，查看上端盖上的水平泡调整防污管的垂直度，管四周用水泥砂浆固结，防止砂浆进入防污管。在防污管四周填入清洁细碎石，直至将凹槽填满。附流量计算公式：a) 直角三角堰流量计算公式：Q =1.4× h5/2式中：Q—流量，单位为m3/s；H—堰上水头，单位为m。b) 矩形堰流量计算公式：Q = m×b×sqrt(2g)×h3/2m =(0.402+0.054×(h/p))式中：Q—流量，单位为m3/s；b—堰宽，单位为m；h—堰上水头，单位为m；p—堰顶板至堰顶距离，单位为m。c) 梯形流量计算公式：Q=1.86bh3/2式中:Q—流量，单位为m3/s；b—堰底宽，单位为m；h—堰上水头，单位为m。5.3仪器组装将量水堰计防污管固定在安装洞中后,打开磁致伸缩传感器的外包装取出传感器和浮子，将储液筒上端盖旋下，再将磁致伸缩液位传感器测杆上的定位锁紧环卸下，取下浮子，测杆插入储液筒上端盖M18×1.5螺纹孔中旋紧，再将取下的浮子按原方向复位(有CN标记的半球在液面之上)，锁紧环复位(固定在距测杆端头约19mm处即可。最后将装好传感器的储液筒上端盖旋紧。5.3.1注意事项：5.3.1.1安装和搬运过程中不可使测杆弯曲，切勿使传感器的电子仓和测杆承受大的冲击。5.3.1.2止位环取下时记住其在测杆上的位置以便复位时回至原位。5.3.1.3安装时传感器装入防污管时浮子应放在止位环处，不得由高处向低处自由落下，另外禁止浮子在测杆两头来回快速运动撞击止位环，避免浮子由于撞击而损坏。5.4接线方法量水堰计的观测电缆线必须避开交流电源线、射频信号源和其它有干扰的地方。电缆的屏蔽线必须完好无断线，防雷地线应接到接地网上。5.5选取基准值量水堰计的测量值为实时测量值相对于基准值的变化量，所以基准值选取的准确与否，将直接影响到测值的准确性。选取相同时间、稳定气温的3次相近的读数，经平均后做为基准值，量水堰计安装在混凝土中应选取水化热过后的测值。基准值选定后应做好记录，作为计算的基准值。为使基准值取的更准确，可将以上操作重复进行两次，如果两次测值基本相同(误差≤0.5％F.S)，则证明基准值取值正确。量水堰计的测量值出现偏差时，可用以上方法重新校准基准值。6测量与通讯6.1读数仪测量使用VM-103C型读数仪测量量水堰计，将测量线快速插头插入读数仪的左边插座，将测量线的各色夹子对应连接上量水堰计的输出电缆芯线，红为电源+，黑为电源-，白为信号A，绿为信号B。6.2自动化测量a) 当测点布设较为分散可选用： CWM804型智能模块。通讯为RS485有线或GPRS无线。b) 当测点布设较多＞4点可选用： CWM8016型自动测量模块。CWM8016型自动测量模块可同时接入16套量水堰计，与计算机通信方式有有线通讯、无线通讯、光纤通讯等。无线通讯方式有：GPRS/CDMA/Zigbee、数传电台、433电台、无线网桥等。7 电缆故障检查 量水堰计接长电缆的型号为YSPT—4，其电阻值为45Ω/km左右。用100V 直流兆欧表或用万用表MΩ档测量(红、黑线对绿、白线或对屏蔽线)的电阻值，如果电阻测值非常大或无穷大，电缆可能断开。如果电阻测值非常小，电缆可能是短路。其表现为读数仪测量不出读数，可能电缆接头进水短路或断裂。8 传感器故障排除8.1如果传感器测量出现故障，应从以下几方面检查；a) 检查量水堰计和读数仪的测量线连接是否正确；b) 检查电缆是否有破损和断裂；c) 检查电缆接头连接是否正常,如电缆接头、接线端子等。 8.2如果观测数据不稳定，应从以下几方面检查：a) 将屏蔽线并接到读数仪测量线的黑线夹子上；b) 可能电缆接头处进水，将其剪掉，重新连接；c) 安装部件松动或量水堰计倾斜比较大；d) 检查储液筒内是否有杂物；e) 检查浮球上下移动是否正常；f) 如果测量数据随时间的变化产生误差，检查浮球上是否被钙化物或青苔包裹；g) 检查附近是否有干扰源，如电动机、发电机、天线或交流动力电缆，远离上述干扰源。按以上步骤如不能排除故障，请联系厂家咨询。9 注意事项量水堰计安装就位前、后应及时测量读数，根据仪器编号和设计编号作好记录并存档，特别注意保护仪器的信号引出电缆。10验收与保管用户开箱验收仪器，应先检查仪器的数量(包括附件)及出厂检验合格证等是否与装箱清单相符。开箱后每支仪器应先用100V兆欧表量测电路与密封壳体之间的绝缘电阻，其测值应满足绝缘电阻规定要求。验收时每支仪器应用读数仪测量，检查仪器是否正常。仪器应保管在干燥、通风的房间中。11 附言 JBJBLYC-1型量水堰计自出厂之日起壹年内，如出现故障或性能低于技术条件要求且系属产品质量问题，本公司负责免费维修或更换(若因现场防雷系统不完善遭遇强雷电等不可抗力所造成的损坏不在其例）。

1 概述1.1 本传感器按照国家标准GB/T 11828.1-2002《水文测量仪器第十部分 浮子式水位计》要求设计、制造，适用于各类水文站、水库站、闸坝站、遥测站、水电站、潮位站对水位的检测。1.2 本仪器无机械传动部件，故无魔损、无摩擦、和测量介质无接触，传感器工作稳定可靠，寿命长。1.3 本仪器采用全不锈钢结构，外型美观、结构简单、安装方便。1.4工作原理: 本传感器由三部份组成：测杆、电路部份及浮球组成，工作时电路部件产生一个电流脉冲，该脉冲沿着测杆内的波导丝向下传输，并产生一下环形磁场。在测扞外配有一个浮球，浮球随着水位的变化而上下浮动，由于浮球内装有一个永久磁钢所以浮球也同时产生一个磁场，当二个磁场相交时产生一个扭转脉冲，扭转脉冲沿着测杆回传至电路部件，电路部件测出发送电流脉冲与返回的扭转脉冲的时间差而算出浮球的实际位置，从而得出水位。 3 性能指标3.1 量程：0-1000mm、0-1500mm、0-2000mm。（其它量程可定做）3.2 分辩率：0.1mm。3.3 测量误差：±1mm（±0.1%F.S)3.4 测量水位变率：>40cm/min3.5 采样频率：不大于100ms。3.6 浮子直径：50mm。3.7 工作电压：直流12V（工作电压范围：（-10%∽+20%）。3.8 平均工作电流：不大于20mmA.3.9 工作环境：:－10℃∽＋60℃（测井内不结冰）3.10 输出接口：RS485，MODBUS协议。3.11 防护等级：IP654 接线方式棕色黑色灰色兰色12V正12V负485A485B 5 通讯协议读取水位：01 03 00 00 00 01 84 0A地址 功能码 寄存器地址 寄存器数量 CRC16校验回复数据：01 03 02 13 BA 34 C7地址 功能码 字节个数 数据高位 数据低位 CRC16校验水位(mm)=0X13BA/10=5050/10=505.0mm 查询地址：FF A0 40 38广播 功能码 CRC16校验回复数据：FF A0 01 F8 30广播 功能码 地址 CRC16校验设备地址为 1 修改地址：把设备地址从1改为201 A1 02 D8 51原地址 功能码 新地址 CRC16校验回复数据：01 A1 02 D8 51原地址 功能码 新地址 CRC16校验地址改为2 设置零点：把当前水位设置为0水位01 06 00 01 00 00 D8 0A地址 功能码 寄存器地址 数据值 CRC16回复数据：01 06 00 01 00 00 D8 0A地址 功能码 寄存器地址 数据值 CRC16

一、系统应用背景河流悬移质泥沙含量（含沙量）是重要的水文参数之一，河流含沙量监测对于水利水电工程建设，水资源开发利用，水土流失治理，工农业取水用水，水文预报等意义重大。目前水文上测量河流含沙量的主要方法是：人工取样，使用烘干法测量含沙量。该方法从样品的采集到分析，均需要大量人力，物力和时间的投入，而且测量周期长，操作过程繁琐，劳动强度大，难以实时，在线监测河流含沙量的变化。近年来随着新产品新技术的不断引进，针对河流泥沙的监测积累了一些经验，取得了一些进展。目前，由我司研发的JBNS-100型 全自动泥沙在线监测系统已正式投入使用，本套系统可以实现了含沙量和输沙率的实时在线监测。二、全自动泥沙在线监测系统简介JBNS-100型 泥沙在线监测系统主要由泥沙传感器、数据采集与传输系统（含RTU）、供电系统、数据管理软件和安装支架等组成。传感器满足《水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心》水文仪器特性要求。2.1系统特点：v 可直接输出测点泥沙含量值、水深、温度值；v 自动计算断面平均含沙量与输沙率，24小时连续在线监测； v 支持整合多个断面泥沙传感器数据；v 建立泥沙与水位、流量等相关的关系线；v 直接生成水文规范报表，可直接参与资料整编。2.2测量原理本套系统所使用的传感器基于组合红外吸收散射光线法，通过逆投影成像技术，可以连续精确测定水体中的悬移质泥沙含量。按照红外散射光线技术不受色度影响测定悬移质泥沙含量，可直接输出泥沙含量数据，实现实时在线监测。2.3 JBNS-100型 泥沙在线监测仪JBNS-100型 测沙传感器基于组合红外吸收散射光线法，通过逆投影成像技术可以连续精确测定水体中的悬浮泥沙含量。按照红外散射光线技术不受色度影响测定泥沙含量浓度值，即可直接输出泥沙含量数据，实现实时在线监测。根据使用环境可以选配带自清洗功能和保护装置。传感器突出特点：Ø 传感器采用多光束红外散射光逆投影成像技术结合TES91算法；音叉震动与电磁感应技术（高量程）；Ø 内设自诊功能，保证数据准确；Ø 可选配清洁刷自动清洗功能，减少传感器维护量；Ø 数字化传感器，抗干扰能力强； Ø 泥沙同质性标定与分析识别；Ø 低量程范围：0-45 kg/m³/120kg/m³，高量程范围：5kg-2500kg/m³，可定制型号和量程，满足不同测验环境要求。表1 JBNS-100型 泥沙传感器规格规格详细信息尺寸直径90mm*长度 478mm重量6KG主要材料机身：钛合金+POM+316L不锈钢O型环：氟橡胶线缆：PVC防水等级IP68/NEMA6P测量范围0.001kg/m³-120kg/m³，可根据定制量程测量精度误差小于测量值的±5%耐压范围≤0.3Mpa/0-30m水深标配，最大到50米流速≤5.0m/s存储温度-25到85℃测量环境温度0到55℃校准斜率校准/多点校准传感器线标准整体电缆，可定制深度传感器量程：0-100M，精度：0.01M温度传感器量程：-20℃-120℃，精度：0.1℃电源DC12V输出通过6mm抗拉屏蔽线缆输出数字信号显示输出本地触摸屏显示，远程WEB端显示，手机APP查看软件可实时显示测量值并保存，可与系统报表对接 2.4数据采集与分析主机（含RTU功能）系统主要功能如下：（1）能自动采集及处理测沙传感器监测到的泥沙数据，并根据泥沙-断沙率定公式自动计算断面平均含沙量，支持导入断面流量数据，自动计算断面输沙率，对泥沙进行24小时连续在线监测，实现数据采集的准确性、完整性、及时性和可靠性； （2）可同时接收多个水文站（或监测断面）的泥沙含量数据，每个水文站（或监测断面）可同时支持多个JBNS-100型 传感器；（3）统计分析：实时监测的数据可自动传输并存储在中心数据库，并可进行数据统计，可生成逐日平均悬移质输沙率表和逐日平均含沙量表等符合《水文资料整编规范》的多种报表，与Excel无缝对接；（4）远程控制：远程修改参数，异常数据报警等，同时可根据用户要求定制功能。数据处理主机参数如下：名 称参 数描述说明主要参数CPUAM3352BZCZD60@600MHZARM Cortex-A8构架，工业级温宽内存256M DDR3工业级温宽：-40℃ ͠ +85℃NandFlash或e.MMC256MB SLC NandFlash/4GBe.MMC工业级温宽：-40℃ ͠ +85℃数据接口百兆以太网接口2路2路10/100自适应网络接口3G/4G模块接口1路用于扩展3G/4G通信模块WIFI模块接口1路2.4G WIFIUSB HOST2路USB2.0高速TF卡接口1路支持大容量TF卡和MicrsSD卡，设计了热拔插检测，支持SD Memory Card协议v2.0SIM卡接口1路MICRO-SIM卡调试串口1路RS232RS485接口4路可根据总线扩展N个接口RS232接口4路与485复用CAN接口2路支持CAN2.0 Part A和2.0Part B，最高传输速度可达1Mbit/SRTC时钟高精度时钟芯片采用高精度RX8025时钟芯片，后备电池，可以再断电时保证时间不丢失LED指示灯2个1个CPU工作心跳灯，1个用户自定义灯用户按键1个可自定义按键功能电气特性输入电压DC12V9-30V 工作温度-40℃ ͠ +85℃工业级温宽工作湿度5% ͠ 95%结构参数机盒尺寸159mm×105mm×33mm 2.5供电系统供电模块通过太阳能电池板和蓄电池的供电方式，配备充电控制器，可用交流电对电池进行充电。蓄电池100AH，100W太阳能板供电。2.6数据管理软件自动化接收处理软件可安装于中心站服务器、现场控制服务器，软件系统采用架构为C/S和B/S两种模式，能接收测站发来的各项有关信息，并能远程下载数据和设置测站工作参数。在非测流时间，能人工控制增加测次。根据测站实测数据生成《河流流量测验规范》（GB50179-2015）、《水文资料整编规范》（SL247-2012）等现行水文规范、标准所需报表。2、能实现在线测流功能，严格依据水文测验规范及《水文资料整编规范》（SL247-2012）等现行有关规范、标准要求，建立各相关要素数据表结构，并提供数据库访问权限及访问技术支持。3、管理要求：软件管理上进行权限分级，不同权限的管理者对其进行不同程度的操作。 三、安装设计（现场照片）JBNS-100型 安装的目的是根据单点泥沙-断沙率定关系计算出断面平均含沙量，因此必须按规范布设在测验河道断面具有代表性的一点或具有代表性的垂线的多点上。JBNS-100型 为侧视测量，安装时需将仪器横立式固定（传感器面向下游），为使JBNS-100型 在低水时仍然能实时测量，安装深度应该低于最低水位。仪器将在固定位置测量河流含沙量，安装时应该考虑漂浮物对仪器的造成的影响。1、 固定式安装，采用不锈钢支架制作，根据现场情况定做支架，保证支架的强度。2、 浮标式安装，浮体直径1.0-2.0米不等，浮力500-800公斤，坚固的构造：1）高分子聚合材料浮体2）热浸镀锌钢板和铝合金框架3）所有金属的保护与防锈采用环氧树脂涂料3、 水密间隔保护：1）密封防水电控室，保护数据采集控制器与电池系统2）密封O形环3）不锈钢舱口盖4、 全面的配置：a) 太阳能电池板；b) 水密天线c) 防撞击警示灯和雷达反射器；d) 具有很强的固着能力的锚系统；1）GPS全球定位系统可通过程序设定浮标经纬度范围（定位精度在15米以下，实时监测浮标的经纬度），一旦浮标漂离规定范围，GPS测定后立即向预设电话报警，及时追回，有效的防止偷盗、锚缆断裂等意外事件。接收卫星信号，定位浮标的位置，同时，位置数据也会被数采器采集，与监测数据一起发送至数据服务中心。通过位置数据，可以使监测数据结合地图来显示，使结果显示更加形象具体。2）系留系统配套固定及回收系统，并可根据水下不同的情况选择不同形式的锚和不同的抛锚方式，以双锚双缆锚泊系留系统为例，每个菱形锚重达百公斤，具有极佳的固着力并便于回收，双链为钢缆和尼龙绳。稳定锤装有锌保护阳极，保护仪器设备不受电化学腐蚀。该套系统具有耐久、维护少、便于回收的优点，并且能极大的提高安全度，不易被偷盗。

JB-JL-01型地表坡面径流及泥沙含量自动监测仪是我公司在充分吸纳借鉴当前的测量坡面径流流量及泥沙含量的技术基础上，自主研制开发的一种自动监测记录地表坡面径流小区降雨流量过程的新型系统设备。主要应用于监测记录特定小流域产流量、水流含沙量、流域产沙量/输沙量以及野外径流小区、室内人工模拟降雨坡面上述相关参数随降雨量、降雨历时、降雨雨强的变化。主要技术指标1·含沙量测量采样间隔15-3600秒，可调；2·光电含泥沙量测量传感器（适合各种土质及质地）测量范围5-100kg/m³，测量误差小于5%；3·水位测量量程0-1000mm，分辨率1mm,误差±1mm；4·雨量测量分辨率 0.2mm，精度：±0.2mm，雨强测量范围 0-360mm/h；（选配）5·功率：小于5W；6·温度范围：存放：-40℃-80℃；工作：0℃（不结冰）-60℃；7·备电：无市电情况下可连续工作48h，可根据需求增加太阳能电池；（选配）8·数据容量：16G9·使用寿命：大于4年；10·通信接口： RS485,RS232（GPRS，WIFI,RJ45等选配）系统组成JB-JL-01型地表坡面径流及泥沙含量自动监测仪主要由矩型不锈钢支架、泥沙含量变送器、径流流量变送器、太阳能电池板和蓄电池、多参量数据采集器以及与之配套的系统软件等组成。

*主要管路采用防锈衬塑镀锌管设计制造。*采用旋转下喷式喷头，铜质镀镍材质，3 种不同规格的喷头，叠加式喷头可模拟自然降雨。 *模拟降雨系统设备控制系统采用闭环自动控制技术，配备了高灵敏雨量计，以终端实际降雨参数控制降雨过程，即以实际测量的雨量值与实验设定置之差变步长无限逼近设定值来控制调节雨强。*控制方式采用手动控制和自动控制。*控制器采用便携式人机交换触摸控制，实现全部触摸控制降雨；控制器带数据采集存储功能，可 U 盘存储数据，可将上位机软件内嵌于其他软件平台。人工模拟降雨情境展示集成软件根据人工模拟降雨情境展示的项目需求，我们公司定制开发人机交互软件与操作者进行情 境展示，通过实际操作，传感器实时监测，大屏幕数据实时显示，透过观测窗能看到模拟降雨 自然降雨针对不同土壤在不同坡度的一些实质性的影响，不同植被对水土水土流失的保持作用。上位机软件实现功能：实现模拟降雨的一键控制。用户只需要选择不同雨强，按下启停按钮就可以实现规定雨强的人工模拟降雨开启/关闭；实时监控水箱液位，实时监控风速风向实时监测，实时监测反馈雨强大小，实时监测径流量、泥沙含量； 软件后台设定工程师维修页面，能够监控各个喷头，液位，压力，变频参数，标定参数等等； 可与大屏幕通讯，实现实时数据显示，使旁观者能够看到实时数据；能够实时展示雨强变化曲线图，实时径流量曲线图，实时泥沙含量曲线图；设置液位异常报警，设置压力异常报警，设置用户权限，防止误操作； 供水系统：主要由水泵和供水管路组成，主要功能是为降雨系统提供水源支持。 能够模拟大自然降雨模式，将降雨降至规定实验区域，并把瞬时雨强控制在目标范围内；降雨系统：主要由降雨喷头、阀体等组成，主要功能是把供水系统供给的水源模拟成自然降雨，喷落到地面。能够分时段完成用户定制的由不同雨强组成的时段降雨过程，并实时采集和保存降雨过程；控制系统：由工控机、PLC、各种传感器和继电器组成，主要功能是对供水系统和降雨系统的工作状态进行控制和对雨量计测量的数据进行采集、处理、保存，并可传送到计算机上进行进一步的处理。能够实时监测和显示雨强变化，能够进行数据定时段查询和保存。显示系统：由带触摸功能的一体机电子屏组成，上位机软件可实时显示雨强、雨量过程等参数，实现历史数据保存与查询，定时段降雨操作等功能。 人工模拟降雨情境展示集成软件 根据人工模拟降雨情境展示的项目需求，我们公司定制开发人机交互软件与操作者进行情 境展示，通过实际操作，传感器实时监测，大屏幕数据实时显示，透过观测窗能看到模拟降雨 自然降雨针对不同土壤在不同坡度的一些实质性的影响，不同植被对水土水土流失的保持作用。上位机软件实现功能：实现模拟降雨的一键控制。用户只需要选择不同雨强，按下启停按钮就可以实现规定雨。

蒸渗仪是应用水量平衡原理，推求平衡因素中某些难以直接测定的或需研究的某些因素的变化过程。蒸渗仪的基本工作原理：被测土柱水量平衡方程： △S = P+I+Q-△R–ET 。上式中：△S为土壤储存水量的变化，P为降水量，I为灌溉量，Q为渗漏水量，△R为净地表径流量，ET为蒸腾蒸发量。其中降水量（P）和灌溉量（I）可以由雨量计和水表直接测得，渗漏水量和地表径流量也可用专用设备测量得到。但土壤储存水量的变化量（△S）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，所以研发了高精度的称重式蒸渗仪系统来测量△S。多参数自动称重式蒸渗仪是一种自动测试、记录、存储、输出试体重量，可精确量化土壤水分变化，准确测定土壤蒸散发量和土壤水势、土壤含水量、温度、电导率等剖面变化的设备。为水文循环中的土壤水下渗、地表径流、地下径流等过程和研究农田蒸腾蒸发和地下水～土壤水转化关系，提供更系统、更准确数据的测量工具。1、多参数直接称重式蒸渗仪的工作原理直称固定型自动电子称重式蒸渗仪是把压力传感器固定在钢结构底座上，被称土壤测筒平置于称重底座的传感器之上，直接称量土壤测筒中水分的变化。直接称重系统消除了杠杆式称重测量的转换误差及悬臂式测量系统受风和形变带来的误差，称重分辨率可达100克。2、多参数直接称重式蒸渗仪具备以下主要功能(1)测量具有地下水毛管上升补给条件下的农田实际蒸散发量和潜水蒸发量，进而分析和研究地下水对农田蒸散发的作用和贡献。(2)研究不同土壤类型、不同地下水埋深对农田蒸发和土壤入渗的影响(3)研究作物耗水量、棵间蒸发量和合理的农田灌溉制度(4)建立SPAC系统分析模型，优选和确定各类参数(5)研究与水分运动有关的土壤养分、化学元素和污染物质在土壤中运移和转化的规律。总之，该套设备是开展四水转换研究的重要手段，同时还可用于研究农田其他物质流和能量传输规律和机理，根据设计和制作要求，与国内外已有地中蒸渗仪比较，具有规模大、测量精度高和功能多样化的特点。3、多参数直接称重式蒸渗仪有如下的特点(1)仪器是只读和存贮式的、它通过电路的特殊调试将重量值(kg)转换成蒸渗量。 ⑵仪器具有定时贮存、显示、打印功能，可人工和计算机观测和控制。即当到设置的时间仪器自动贮存、显示当前的重量，两次数值的差值为蒸渗量。(3)地下室是保护四周土壤不接触到盛土容器的作用，蒸滲仪内筒的土壤条件和植物生长与大田基本一致，其测量结果能代表大田的实际情况。(4)本仪器对指导农作物、牧草和林业的合理用水，对于研究土壤一植物一大气系统中水分的运动规律，制定合理科学的灌溉制度、节约用水、促进农作物生长都将产生积极的作用。4、多参数直接称重式蒸渗仪的结构及组成多参数直接称重式蒸渗仪由地下室、称重底盘、压力传感器、盛土容器(土筒)、渗漏水计量装置、地表径流计量装置和其它设备（土壤水分测量仪、张力计、土壤溶液取样、地温、电导率测量等）及数据采集系统组成，主要用于定点测定根系较深的作物蒸散量和渗漏量。⑴蒸渗仪防护地下室蒸渗仪防护地下室是保护四周土壤不接触到盛土容器(内筒)，减少了对大田土壤的扰动，虽造价较高，但对土壤测筒的安装、维护提供极大方便，蒸渗仪地下室外的土壤条件和植物生长与大田基本一致。地下室的建造综合考虑冬季土壤低温冻胀、土体深度以及便于定位称重等因素，根据地下水位埋深及土壤结构的具体情况，本文选用钢钢筋混凝土结构，而且加装保温防冻措施，使蒸渗仪在外界-40℃的低温环境下能正常工作。地下室形状为长方形形，室内面积为4.5×2.8米。侧壁为25cm厚的钢筋混凝土，底板为30cm厚的钢筋混凝土，地下室深度为2.2m, 地下室上部开有直径1.3米园孔，用于安装土壤测筒。土壤测筒上沿5厘米处安装向下扩展的不锈钢防风防雨圈。地下观测室平面布置示意图见图1所示：地下观测室和测量设备立体结构示意图见图2⑶称重底座和压力传感器在称重方式上,选用了固定直接称重的电子称重蒸渗仪。固定直称式电子称重式蒸渗仪通过3个量程为2200kg的C6级压力传感器把士壤测筒重量(kg)转化为电信号，由数据采集系统存储并转化为蒸渗量(mm)，精度高，操作简单。称重传感器是自动称重式蒸渗仪的技术核心，设计采用3支重量传感器安装在夹角120°的钢制伞形“人” 字称重底盘下端，选用多个压力传感器的目的是为了提高测量精度。称重底盘座落在直径140厘米的钢筋混凝土基座上与测简直接接触，物体重心与称重系统的重心保持在一条垂线上，使传感器受力均匀。该系统称量范围最大为6.6t， 称量鉴别力达到200g， 按照灌溉试验中准确反应0.1mm蒸散量变化要求， 完全能够满足该领域的实验要求。蒸称重传感器的性能、技术参数最大称量：2.2T准确度等级 C6安全极限载荷 150%R.C激励电压 5-15V DC绝缘电阻 ≥5000 MΩ灵敏度 1.9407 mv/V;零点输出 ＜1% R.C输入阻抗 384±10Ω输出阻抗 350±2Ω最小检定分度值 200g⑷蒸渗仪盛土容器(土筒)本设计根据用户要求蒸渗仪盛土容器(土筒)形状为圆形，圆形测筒可消除了方形测筒直角对土壤的应力不均匀，干扰土壤剖面水势梯度，圆形筒盛土后四周受力均匀，一般外壁不需要加固圈。蒸渗仪盛土容器〔土筒)为圆柱形，内径为1.13m，土体表面积是 1平方米，土壤测筒高为2.0m，侧壁为4mm厚不锈钢板、底为6mm厚的不锈钢板，内外双面焊接而成。设计使用的蒸渗仪 (圆形),装土深度为1.6米，土筒底部有30厘米厚度的反滤层，在反滤层内布有连通管，连通管管道壁上打有密集的小孔，在管道外还包有不锈钢纱布，土壤中的水分可进出连通管同时也隔离了固体物质。