專利名稱：自動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄物體重量變化儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
自動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄物體重量變化儀
本實(shí)用新型涉及一種物體重量?jī)x。具體地說，通過監(jiān)測(cè)儀器的配置與設(shè)定來連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄某一物體的重量變化，主要應(yīng)用于科研及民用。
背景技術(shù)：
自1961年王積強(qiáng)在山東德州開展凝結(jié)水試驗(yàn)以來，我國(guó)學(xué)者對(duì)土壤水分進(jìn)行了廣泛的研究。因水分在干旱區(qū)生態(tài)學(xué)上的特殊意義，受到普遍的關(guān)注，目前已深入到了西北極干旱地區(qū)。被越來越多的學(xué)者所接受的稱重法，因高精度天平的使用使稱重精度達(dá)到了較高水平。極干旱區(qū)土壤水分的長(zhǎng)期處于波動(dòng)之中，其主要原因是土壤及其鹽分溫濕度的影響下，要么土壤水分隨溫度的升高而蒸發(fā)，要么隨著溫度的降低或空氣濕度的增加而產(chǎn)生吸濕吸附，進(jìn)而增重。環(huán)境條件的變化對(duì)土壤產(chǎn)生重要影響。目前，干旱區(qū)土壤水分的變化是通過樣品的定時(shí)稱重來實(shí)現(xiàn)的。一般采用數(shù)小時(shí)的時(shí)間間隔，很難用人工的方法在很短的時(shí)間內(nèi)通過頻繁監(jiān)測(cè)重量變化以達(dá)到精確監(jiān)測(cè)土壤重量動(dòng)態(tài)的變化過程。因?yàn)榉Q重過程的搬動(dòng)和重置會(huì)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)、太陽輻射面和微環(huán)境產(chǎn)生不容忽視影響，可產(chǎn)生較大的系統(tǒng)誤差。因此，即使十分頻繁的稱重也不能保證土壤水分監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確。土壤水分等研究亟需一種能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)土壤重量變化過程的監(jiān)測(cè)儀器，以提高監(jiān)測(cè)精度，并與匹配的環(huán)境監(jiān)測(cè)儀器，如溫濕度的平行監(jiān)測(cè)來提高研究水平。對(duì)于極干旱區(qū)的珍貴文物的保護(hù)來說(如以敦煌莫高窟為代表的“絲綢之路”石窟群)，壁畫地仗層及圍巖中水分的活動(dòng)是引起壁畫病害的根本原因。稱重法對(duì)壁畫水分的活動(dòng)規(guī)律的監(jiān)測(cè)有十分獨(dú)到的地方，可準(zhǔn)確直觀地反應(yīng)壁畫地仗水分的活動(dòng)。與土壤水分的監(jiān)測(cè)一樣，如果有專門的稱重設(shè)備能夠動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)壁畫內(nèi)的水分活動(dòng)量，結(jié)合等高精儀器 (HOBO)對(duì)環(huán)境溫度、濕度、太陽輻射強(qiáng)度進(jìn)行同步監(jiān)測(cè)，這對(duì)分析影響土壤、圍巖、地仗水分活動(dòng)的環(huán)境因子和壁畫病害形成機(jī)理具有關(guān)鍵作用。同樣，在風(fēng)沙陸面沉積研究中，要在沙塵過程中用人工稱重監(jiān)測(cè)流沙沉積的數(shù)量是不可想象的。若有自動(dòng)稱重系統(tǒng)來監(jiān)測(cè)陸面流沙數(shù)量的變化，將對(duì)沙塵暴過程的研究和沙漠活動(dòng)機(jī)理分析產(chǎn)生重要作用。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述，本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄物體重量?jī)x。本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種自動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄物體重量?jī)x，是由重力傳感儀和無紙記錄儀兩部分構(gòu)成。重力感應(yīng)儀通過數(shù)據(jù)線與無紙記錄儀連接，重力傳感儀由四個(gè)重力感應(yīng)器并聯(lián)組成，一端固定于配置稱重模塊上，一端與不銹鋼臺(tái)面連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型性能穩(wěn)定可靠，有較強(qiáng)的抗干擾能力，可現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，具備記錄時(shí)間長(zhǎng) (數(shù)月甚至更長(zhǎng))，記錄間隔的可調(diào)控，監(jiān)測(cè)的時(shí)間可自由設(shè)定的特點(diǎn)。本實(shí)用新型通過無紙記錄儀與重力感應(yīng)計(jì)相配合，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄物體重量變化過程，與溫濕度等環(huán)境因子的同步監(jiān)測(cè)相配合，分析環(huán)境因子對(duì)土壤(壁畫)水分的影響。其對(duì)于研究干旱區(qū)土壤水分的變化；對(duì)于監(jiān)測(cè)壁畫水分的活動(dòng)規(guī)律；對(duì)于研究沙漠活動(dòng)機(jī)理分析都將產(chǎn)生重要作用。
圖1為本實(shí)用新型示意圖。
圖2為圖1卸下稱重模塊(不銹鋼臺(tái)面)后的重力感應(yīng)儀示意圖。圖3為圖2重力感應(yīng)儀的反面示意圖。圖中1為數(shù)據(jù)線；2為JHLB-I重力感應(yīng)器；3為稱重模塊(不銹鋼體)；4為淺方盤形不銹鋼臺(tái)面)具體實(shí)施方式
在實(shí)施過程中，本實(shí)用新型配置秤體為重力傳感儀(圖1為JHLB-14套，配置稱重模塊)與無紙記錄儀相連，總量程可根據(jù)需要選擇JHLB-I的量程來配置稱重儀的量程。 (JHLB-1蛘埠市金諾傳感器儀表廠生產(chǎn))配置記錄儀為JNXSR-30無紙記錄儀，記錄間隔可根據(jù)具體需要從數(shù)秒至數(shù)小時(shí)自由設(shè)定。五位顯示，精度較高，與重力感應(yīng)器JHLB-I配套，分辨率可達(dá)0. 0001。U盤轉(zhuǎn)存， 方便下載與分析。(JNXSR-30蛘埠市金諾傳感器儀表廠生產(chǎn))電源可根據(jù)實(shí)際需要選擇AC 220V供電的儀表或DC 24V供電的儀表。
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案再作進(jìn)一步的說明如圖1-圖3所示，一種自動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄物體重量變化儀，是由重力傳感儀(也稱之為秤體或天平)和無紙記錄儀兩部分構(gòu)成。重力感應(yīng)儀通過數(shù)據(jù)線1與無紙記錄儀連接， 重力傳感儀由四個(gè)JHLB-I重力感應(yīng)器2并聯(lián)組成，一端固定于配置稱重模塊3上，一端與淺方盤形不銹鋼臺(tái)面4連接。首先對(duì)重力傳感儀的量程要根據(jù)監(jiān)測(cè)物體的重量進(jìn)行選擇若其量程較小，如總量為8kg，可選擇較小重力傳感器JHLB-l-2kg，重力傳感器的量程可選為2kg，如圖1 ；重量程較大，量程若20kg。可選用5kg重力傳感器。操作過程1)測(cè)試時(shí)，水平放置秤體，連通所需規(guī)格的電源后，首先用標(biāo)準(zhǔn)砝碼調(diào)試標(biāo)定；2)然后，根據(jù)需要用無紙記錄儀設(shè)置監(jiān)測(cè)所需的時(shí)間間隔，如10min，30min等任意設(shè)置，3)將適量所監(jiān)測(cè)的物體如鹽土(或壁畫試塊、蒸發(fā)液體等重量隨環(huán)境條件或時(shí)間變化的物體)放置于臺(tái)秤上，即可開始監(jiān)測(cè)鹽土在該環(huán)境條件下的重量變化，無紙記錄儀可自動(dòng)記錄下物體重量的變化過程。4)重力感應(yīng)儀所感應(yīng)的電信號(hào)由數(shù)據(jù)線1傳輸?shù)綗o紙記錄儀處理存儲(chǔ)。用U盤在UBS接口下載數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析。根據(jù)與之平行監(jiān)測(cè)的溫度、相對(duì)濕度等分析環(huán)境對(duì)鹽土的影響。稱重系統(tǒng)可監(jiān)測(cè)在環(huán)境變化過程中的鹽土吸濕吸附空氣水分的數(shù)量或釋放于空氣的水分的數(shù)量。同樣也可用于風(fēng)沙實(shí)驗(yàn)中陸面積沙或減少的數(shù)量，對(duì)沙塵暴過程進(jìn)行的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
權(quán)利要求1. 一種自動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄物體重量變化儀，是由重力傳感儀和無紙記錄儀兩部分構(gòu)成，其特征是重力感應(yīng)儀通過數(shù)據(jù)線(1)與無紙記錄儀連接，重力傳感儀由四個(gè)重力感應(yīng)器(2) 并聯(lián)組成，一端固定于配置稱重模塊(3)上，一端與淺方盤形不銹鋼臺(tái)面(4)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種自動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄物體重量變化儀，包括重力傳感儀和無紙記錄儀兩部分。重力感應(yīng)儀通過數(shù)據(jù)線與無紙記錄儀連接，重力傳感儀由四個(gè)重力感應(yīng)器并聯(lián)組成，一端固定于配置稱重模塊上，一端與淺方盤形不銹鋼臺(tái)面連接。本實(shí)用新型有較強(qiáng)的抗干擾能力，敏感度高，同時(shí)具備穩(wěn)定性、長(zhǎng)期性(數(shù)月甚至更長(zhǎng))，記錄間隔的可根據(jù)需要自由設(shè)定性。本實(shí)用新型通過無紙記錄儀與重力感應(yīng)儀相配合，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄物體重量變化過程。為土壤水分、壁畫水分和流沙等重量變化物體的監(jiān)測(cè)找到了一個(gè)切實(shí)可行的儀器。
文檔編號(hào)G01G23/38GK202216755SQ201120231700
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者李紅壽, 汪萬福 申請(qǐng)人:敦煌研究院