專利名稱：一種t-tdr傳感器的固定支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種傳感器的固定支架，特別涉及一種適用于農(nóng)田土壤及實(shí)驗(yàn)室土壤測(cè)量的T-TDR (熱-時(shí)域反射)傳感器固定支架。
背景技術(shù)：
土壤是人類生存的關(guān)鍵資源之一，T-TDR(熱-時(shí)域反射)傳感器是一種能同時(shí)、同點(diǎn)測(cè)定土壤含水量、電導(dǎo)率、容積熱容量、熱擴(kuò)散系數(shù)以及蒸發(fā)量等特性參數(shù)的新型傳感器，被廣泛應(yīng)用到土壤水熱動(dòng)態(tài)以及土壤物理參數(shù)測(cè)定檢測(cè)過(guò)程。T-TDR探頭比常規(guī)的TDR探頭要短，其探針也較細(xì)，埋入土壤后，傳感器外延至采集器的同軸電纜、加熱絲引線或熱電偶線都容易受外界觸動(dòng)而影響探針和土壤的接觸，從而增大探針和土壤之間的孔隙，影響傳感器的測(cè)量精度。T-TDR傳感器在插入土壤時(shí)，工作人員需用直尺測(cè)量其入針位置，受熟練程度和雙手限制，T-TDR傳感器插入位置容易偏離目標(biāo)位置。操作過(guò)程中，單手按直尺，單手持傳感器，也容易造成探針插入的彎曲而損壞傳感器。所以，如何在土壤中固定T-TDR傳感器以及提高傳感器插入效率和精度是亟待解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種T-TDR傳感器的固定支架，通過(guò)該固定支架可將T-TDR傳感器牢固安裝在待測(cè)面上，以保證傳感器的穩(wěn)固測(cè)量。同時(shí)，通過(guò)固定支架表面的刻度，能夠準(zhǔn)確的確定傳感器測(cè)量位置，提高傳感器布設(shè)的效率和效果。為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，實(shí)用新型采取如下的技術(shù)解決方案:一種用于T-TDR傳感器的固定支架，其特征在于，包括:一對(duì)各帶有凹槽的夾板，所述的夾板上有刻度盤，夾板的凹槽面拼接后形成能夠容納一排T-TDR傳感器的凹形槽，在夾板的凹槽頂部，每間隔Icm設(shè)有一固定螺釘，用于夾緊和固定一個(gè)T-TDR傳感器，螺釘頂部安裝刻有十字凹槽的六角螺帽；在夾板兩側(cè)設(shè)置有
一對(duì)腳座。本實(shí)用新型的其它特點(diǎn)是:所述的刻度盤是標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度刻度，用于T-TDR傳感器安裝位置的標(biāo)定。所述的腳座是可折疊的子母合頁(yè)，其中，母頁(yè)用來(lái)固定兩個(gè)夾板，子頁(yè)用來(lái)固定夾板的接觸面。所述的夾板的長(zhǎng)度可調(diào)整。所述的夾板的厚度以T-TDR傳感器探頭厚度為準(zhǔn)。所述的夾板為金屬或塑料材料制成。本實(shí)用新型的用于T-TDR傳感器的固定支架，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件少，容易加工且成本低，并易于安裝拆卸，操作方便，體積小便于攜帶；使用時(shí)將測(cè)量用T-TDR傳感器夾入凹槽，通過(guò)夾板螺釘將T-TDR傳感器固定在測(cè)量面上。能夠牢固固定T-TDR傳感器，消除測(cè)量中外界影響造成的傳感器擾動(dòng)，提高測(cè)量精度；具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)用價(jià)值。
圖1為本實(shí)用新型的用于T-TDR傳感器的固定支架結(jié)構(gòu)俯視圖；圖2為本實(shí)用新型的用于T-TDR傳感器的固定支架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)正視圖；圖3為本實(shí)用新型的用于T-TDR傳感器的固定支架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；圖4為腳座正視圖。圖中的標(biāo)記分別表示:1、14為腳座，2-12和16_26為固定螺釘，用來(lái)固定待測(cè)傳感器，13和15為夾板、27為刻度盤，用來(lái)標(biāo)定傳感器的測(cè)量位置、28為T-TDR傳感器凹槽。29為腳座上的母頁(yè)、33為腳座上的子頁(yè)、30和35為用來(lái)固定母頁(yè)的兩個(gè)螺孔、32和34為用來(lái)固定子頁(yè)到測(cè)量面的兩個(gè)螺孔、31為連接子頁(yè)和母頁(yè)的連接件。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1 圖4，本實(shí)用新型給出一種用于T-TDR傳感器的固定支架，包括:一對(duì)各帶有凹槽的夾板(13、15)，該夾板(13、15)上有刻度盤27，所述的夾板(13、
15)的凹槽面拼接后形成能夠容納一排T-TDR傳感器的凹形槽28，在夾板(13、15)的凹槽頂部，每間隔Icm設(shè)有一固定螺釘(2-12和16-26),每個(gè)螺釘用于夾緊和固定一個(gè)T-TDR傳感器，螺釘頂部安裝刻有十字凹槽的六角螺帽；在夾板(13、15)兩側(cè)設(shè)置有一對(duì)腳座(1，14)。帶有凹槽的夾板(13、15)的具體尺寸可以T-TDR傳感器尺寸及數(shù)量而定，能通過(guò)固定螺釘進(jìn)行T-TDR傳感器的橫 排或豎排設(shè)置，在夾板(13、15)的上表面，設(shè)置有標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度刻度(毫米級(jí))，用于T-TDR傳感器位置設(shè)置時(shí)的尺寸定位。六角螺帽可使工作人員通過(guò)不同工具進(jìn)行螺釘?shù)男牒托?。腳座(1，14)是固定整個(gè)支架于土壤待測(cè)面的重要連接部件。腳座(1，14)上有固定孔，可通過(guò)不同長(zhǎng)度的鋼釘和膨脹螺栓進(jìn)行固定，保障整個(gè)支架牢固設(shè)置在測(cè)量面上，減少外界對(duì)T-TDR傳感器的擾動(dòng)。腳座有兩個(gè)固定面，固定面之間用旋轉(zhuǎn)軸連接，以保證固定支架可根據(jù)地形不同，靈活調(diào)整接觸面，保障與土壤充分接觸。夾板(13、15)采用金屬或塑料材料制作，固定螺釘(2-12和16_26)及螺栓為高強(qiáng)度塑料材料制作。固定螺釘(2-12和16-26 )、夾板(13、15 )、腳座(I，14 )，用于固定T-TDR傳感器?？潭缺P(27)上的刻度每間隔Icm用長(zhǎng)線表示，其間隔中點(diǎn)用短線表示，在測(cè)量的過(guò)程中代替刻度尺，直接用于T-TDR傳感器的位置設(shè)置。本實(shí)施例中，腳座(1，14)是可折疊的子母合頁(yè)，包括母頁(yè)29和子頁(yè)33，其中，母頁(yè)29用來(lái)固定兩個(gè)夾板(13，15)，子頁(yè)33用來(lái)固定夾板(13，15)接觸面。本實(shí)用新型的用于T-TDR傳感器的固定支架，其主要目的在于為T-TDR傳感器提供固定和支撐，因此所述功能特點(diǎn)、安裝步驟將以此為目標(biāo)有多重描述，現(xiàn)以最優(yōu)實(shí)施方案例為描述內(nèi)容。首先將一對(duì)夾板(13，15)拼接，根據(jù)實(shí)際測(cè)量需要，可通過(guò)墊片等調(diào)節(jié)凹槽28的寬度。確定寬度的夾板(13，15)通過(guò)腳座(1，14)的固定螺栓進(jìn)行固定。腳座(1，14)將根據(jù)測(cè)量面的自然狀況，調(diào)整其固定腳座子頁(yè)33的角度，然后通過(guò)固定螺栓或鋼釘穿過(guò)兩個(gè)螺孔(32，34)，將本實(shí)用新型的用于T-TDR傳感器的固定支架牢固固定在測(cè)量面上。其固定位置將由待測(cè)位置靈活確定。固定后的固定支架由凹槽28將測(cè)量點(diǎn)露出，使用人員可通過(guò)夾板上的刻度盤27精確確定T-TDR傳感器的插入位置。凹形槽28可容納T-TDR傳感器橫向或縱向插入，便于測(cè)量面的選取。插入凹形槽28的T-TDR傳感器由上下兩排固定螺釘(2-12和16-26)進(jìn)行固定。使用者可通過(guò)套管、螺絲刀等工具進(jìn)行上下兩排螺釘旋入度的調(diào)整，以保證T-TDR傳感器在引線被拉扯時(shí)，T-TDR傳感器沒(méi)有明顯晃動(dòng)為佳。固定螺釘(2-12和16-26)間距由T-TDR傳感器截面的長(zhǎng)和寬的公約數(shù)進(jìn)行確定的，所以可通過(guò)I個(gè)或兩個(gè)螺釘?shù)恼{(diào)節(jié)進(jìn)行T-TDR傳感器橫面或縱面的固定。固定螺釘(2-12和16-26)可通過(guò)墊片，防止緊固螺釘?shù)乃蓜?dòng)，塑料材質(zhì)可防止土壤中生銹。設(shè)置完成后，可填土或覆蓋其他材料，由于固定裝置的固定，外部操作將對(duì)傳感器影響很小。如果需要拆除時(shí)，應(yīng)先松動(dòng)固定螺釘(2-12和16-26)，然后將T-TDR傳感器輕輕從凹形槽28抽出。待T-TDR傳感器全部抽出后，用套管松開(kāi)腳座(I，14 )，取出夾板(13，15 )。留在土壤中的腳座(1、14)可用工具拆除，長(zhǎng)時(shí)間受土壤侵蝕后無(wú)法正常拆除的，也可以強(qiáng)力拆除棄之以使用新的腳座(1、14)。拆除完畢后，夾板(13、15)及各類螺釘和螺栓應(yīng)及時(shí)清理附著物，防止暴露空氣后氧化變形。拆除后的固定支架應(yīng)保存于陰涼環(huán)境中，防止夾板(13、15)變形或腐蝕。子頁(yè)33與母頁(yè)29的角度可調(diào)整，以便進(jìn)行不同測(cè)量面的固定?？赏ㄟ^(guò)子頁(yè)33的延長(zhǎng)或變形設(shè)計(jì)，調(diào)整固定支架與土壤結(jié)合的牢固度。夾板(13、15)可根據(jù)不同測(cè)量環(huán)境，進(jìn)行長(zhǎng)短的調(diào)整，以滿足不同空間范圍的測(cè)量需要。固定螺釘(2-12、16-26)可根據(jù)T-TDR傳感器設(shè)置的多少，調(diào)整其旋入深度，未設(shè)置T-TDR傳感器的固定螺釘(2-12、16-26 )應(yīng)旋入整個(gè)釘孔，防止土壤 顆粒進(jìn)入釘孔，堵塞或腐蝕釘孔。
權(quán)利要求1.一種用于T-TDR傳感器的固定支架，其特征在于，包括: 一對(duì)各帶有凹槽的夾板(13、15)，所述的夾板(13、15)上有刻度盤(27)，夾板(13、15)的凹槽面拼接后形成能夠容納一排T-TDR傳感器的凹形槽(28)，在夾板(13、15)的凹槽頂部，每間隔Icm設(shè)有一固定螺釘，用于夾緊和固定一個(gè)T-TDR傳感器，螺釘頂部安裝刻有十字凹槽的六角螺帽；在夾板(13、15)兩側(cè)設(shè)置有一對(duì)腳座(I, 14)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于T-TDR傳感器的固定支架，其特征在于，所述的刻度盤(27)是標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度刻度，用于T-TDR傳感器安裝位置的標(biāo)定。
3.如權(quán)利要求1所述的用于T-TDR傳感器的固定支架，其特征在于，所述的腳座(1，14)是可折疊的子母合頁(yè)，其中，母頁(yè)用來(lái)固定兩個(gè)夾板(13、15)，子頁(yè)用來(lái)固定夾板(13、15)的接觸面。
4.如權(quán)利要求1所述的用于T-TDR傳感器的固定支架，其特征在于，所述的夾板的(13、15)長(zhǎng)度可調(diào)整。
5.如權(quán)利要求1所述的用于T-TDR傳感器的固定支架，其特征在于，所述的夾板(13、15)的厚度以T-TDR傳感器探頭厚度為準(zhǔn)。
6.如權(quán)利要求1所述的用于T-TDR傳感器的固定支架，其特征在于，所述的夾板(13、15)為金屬或塑料材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型專利公開(kāi)了一種用于T-TDR傳感器的固定支架，包括帶有凹槽的夾板，夾板上有刻度盤，夾板拼接后形成能夠容納一排T-TDR傳感器的凹形槽，在夾板的凹槽頂部，每間隔1cm設(shè)有一固定螺釘，用于夾緊和固定一個(gè)T-TDR傳感器，螺釘頂部安裝刻有十字凹槽的六角螺帽；在夾板兩側(cè)設(shè)置有一對(duì)腳座。腳座是固定夾板以及連接固定裝置與土壤測(cè)量面的重要部件，腳座由母頁(yè)和子頁(yè)組成，母頁(yè)和子頁(yè)的角度調(diào)整可使固定裝置安裝于不同測(cè)量面上。本固定裝置，可固定和保護(hù)T-TDR傳感器，防止因T-TDR傳感器的移動(dòng)而造成的測(cè)量精度下降。本裝置可用于實(shí)驗(yàn)室、大田等土壤測(cè)量環(huán)境，具有操作簡(jiǎn)便、成本低廉、攜帶簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，具有很好的應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)G01D11/30GK203132572SQ201320040430
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者許景輝, 喬軍, 韓文霆 申請(qǐng)人:西北農(nóng)林科技大學(xué)