一种抽水试验数据获取与数据处理装置系统的制作方法

1.本发明涉及抽水试验数据获取与数据处理技术领域，尤其涉及一种抽水试验数据获取与数据处理装置系统。


背景技术：

2.稳定流抽水试验是在区域水文地质调查、矿山水文地质勘察、水源地勘查等工作中不可或缺的技术手段，用于计算钻孔的单位涌水量、含水层的渗透系数、给水度等水文地质参数，传统的非稳定抽水试验观测工作全部由人工观测完成，耗费较大的人力物力用来观测水位水量的变化，耗时耗力，很难精准的控制使抽水流量的波动在一个合理范围内，而且需要通过更换水泵或通过水管回水的方式改变抽水流量的大小，以达到更换抽水试验落程的目的，人为观测带来的误差、失误较大，数据的可靠性较差，且人工观测数据需要全部录入电脑才能进行下一步的工作。
3.水文地质勘察工作中抽水试验是一种获取水文地质参数的有效方法。抽水试验主要测量的数据为流量及水位降深。目前流量的测量方法主要堰箱、流量计、水表或体积法；水位降深的测量方法主要为测绳或带有数显屏幕的投入式液位仪。以上测量方法一般均为测量人员操作，人为操作具有以下几个缺点：1、人力资源相对浪费，协调配合2、同步性有偏差，尤其是进行群孔抽水试验时，需要的测量人员较多，很难做到同步性。3、人为误差较大，在抽水试验初期，测量时间间隔较短，抽水井水位变化较快，很难在规定时刻测取准确数据。
4.现有的抽水试验操作复杂，需要人工进行读数，需要打印记录表格，容易出现差错。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有的抽水试验操作复杂，需要人工进行读数，需要打印记录表格，容易出现差错的缺点，而提出的一种抽水试验数据获取与数据处理装置系统。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种抽水试验数据获取与数据处理装置系统，包括水位数据采集终端、流量数据采集终端和抽水试验数据接收与控制器，所述水位数据采集终端、流量数据采集终端和抽水试验数据接收与控制器相互交错连接，水位数据采集终端包括水位数据采集传感器、水位数据采集控制模块、第一无线传输模块和第一供电模块；流量数据采集终端包括流量数据采集传感器、流量数据采集控制模块、第二无线传输模块和第二供电模块；抽水试验数据接收与控制器包括无线数据解析处理器、抽水试验控制中心和数据分析与储存器。
8.优选的，所述水位数据采集控制模块包括数据获取单元、数据传输单元、数据编号录入单元、数据保存单元。
9.优选的，所述数据获取单元用于接收和采集数据，同时接收几个数据获取器的数据。
10.优选的，所述数据传输单元用于传输数据，有效传输距离为10km(可针对群孔抽水试验)。
11.优选的，所述数据编号录入单元用于提前编号和信息录入，主要包括：第一，试验装置数据获取，第二，调查实测数据获取。
12.优选的，所述数据保存单元用于自动保存数据、导出。
13.优选的，所述数据绘制单元用于对数据绘制。
14.优选的，所述抽水试验控制中心包括试验设置单元和试验终止单元；
15.试验设置单元用于设置好初始时间及间隔时间、几个数据获取器同时传输数据；
16.试验终止单元用于根据现场情况，随时终止试验。
17.优选的，所述流量数据采集控制获取模块包括流量数据采集单元、流量数据对比单元、流量数据控制单元；
18.流量数据采集单元用于采集流量；
19.流量数据对比单元用于将流量与管径尺寸进行对比；
20.流量数据控制单元用于更据水管管径改变流量。
21.与现有技术相比，本发明的优点在于：
22.本发明操作便捷性，主孔省去投入液位仪探头，盘线等环节；节约大量人力读数；绿色环保；节约打印记录表格；现场查询曲线，观察数据特征；减少人为误差。
附图说明
23.图1为本发明提出的一种抽水试验数据获取与数据处理装置系统的框图；
24.图2为本发明提出的数据接收模块框图；
25.图3为本发明提出的抽水试验控制中心框图；
26.图4为本发明提出的水深数据获取模块框图；
27.图5为本发明提出的流量数据采集控制获取模块框图；
28.图6为本发明系统的终端装置安装示意图。
29.图中：1、水位数据采集终端装置；2、流量数据采集终端装置；3、抽水孔；4、观测孔；5、水泵；6、出水管；7、水位线；
具体实施方式
30.下面将结合本实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.实施例一
32.参照图1-5，一种抽水试验数据获取与数据处理装置系统，包括水位数据采集终端、流量数据采集终端和抽水试验数据接收与控制器，水位数据采集终端、流量数据采集终端和抽水试验数据接收与控制器相互交错连接，水位数据采集终端包括水位数据采集传感器、水位数据采集控制模块、第一无线传输模块和第一供电模块；流量数据采集终端包括流量数据采集传感器、流量数据采集控制模块、第二无线传输模块和第二供电模块；抽水试验数据接收与控制器包括无线数据解析处理器、抽水试验控制中心和数据分析与储存器。
33.水位数据采集控制模块包括数据获取单元、数据传输单元、数据编号录入单元、数
据保存单元。
34.数据获取单元用于接收和采集数据，同时接收几个数据获取器的数据；
35.数据传输单元用于传输数据，有效传输距离为10km(可针对群孔抽水试验)；
36.数据绘制单元用于对数据绘制；
37.数据编号录入单元用于提前编号和信息录入，主要包括：第一，试验装置数据获取，第二，调查实测数据获取；
38.数据保存单元用于自动保存数据、导出。
39.本实施例中，抽水试验控制中心用于根据现场情况，控制试验；
40.抽水试验控制中心包括试验设置单元和试验终止单元；
41.试验设置单元用于设置好初始时间及间隔时间、几个数据获取器同时传输数据；
42.试验终止单元用于根据现场情况，随时终止试验。
43.本实施例中，水深数据获取模块用于抽水和获取水深情况；
44.本实施例中，流量数据采集控制获取模块用于获取流量并进行调控；流量数据采集控制获取模块包括流量数据采集单元、流量数据对比单元、流量数据控制单元；
45.流量数据采集单元用于采集流量；
46.流量数据对比单元用于将流量与管径尺寸进行对比；
47.流量数据控制单元用于更据水管管径改变流量。
48.本实施例中，水位数据采集终端中的传感器为水压感应装置，可感应水位与装置安装深度之间的水深；
49.水位数据采集终端的安装分为两种，其中安装在抽水孔内的装置可通过卡箍等措施安装在水泵上，随水泵一并进入抽水孔内；安装在观测孔内的装置通过连接线绳投入到观测孔内；
50.水位数据采集终端装置中的供电模块采用内置电池，可减少连接外接电源线路的安装过程；
51.水位数据采集终端外设置防水措施；试验接收与控制器可设置好抽水试验初始时刻及数据获取的间隔时间、通过无线传输模块。
52.实施例二
53.参照图1-6，一种抽水试验数据获取与数据处理装置系统，包括抽水孔3、观测孔4、水位数据采集终端装置1、流量数据采集终端装置2和抽水试验数据接收与控制器，水位数据采集终端装置1、流量数据采集终端装置2和抽水试验数据接收与控制器相互交错连接，水位数据采集终端装置1为水位数据采集终端，水位数据采集终端包括水位数据采集传感器、水位数据采集控制模块、第一无线传输模块和第一供电模块；流量数据采集终端装置2为流量数据采集终端，流量数据采集终端包括流量数据采集传感器、流量数据采集控制模块、第二无线传输模块和第二供电模块；抽水试验数据接收与控制器包括无线数据解析处理器、抽水试验控制中心和数据分析与储存器；
54.抽水孔3、观测孔4内均设置有水位线7。
55.水位数据采集终端装置1为两个且分别位于抽水孔3与观测孔4内，抽水孔3内还设置有水泵5和出水管6，出水管6的底端与水泵5相连通，出水管6的顶端与流量数据采集终端装置2相连通；
56.具体的，水位数据采集终端装置1中的传感器为水压感应装置，可感应水位与装置安装深度之间的水深。
57.水位数据采集终端1装置的安装分为两种，其中安装在抽水孔3内的装置可通过卡箍等措施安装在水泵上，随水泵5一并进入抽水孔3内；安装在观测孔4内的装置通过连接线绳投入到观测孔4内。
58.水位数据采集终端装置1中的供电模块采用内置电池，可减少连接外接电源线路的安装过程。
59.水位数据采集终端装置1外设置防水措施。
60.试验接收与控制器可设置好抽水试验初始时刻及数据获取的间隔时间、通过无线传输模块。
61.水位数据采集控制模块和流量数据采集控制模块具体包括以下性能：
62.第一，同时接收几个数据获取器的数据，时效性；
63.第二，有效传输距离可达10km以上(可针对群孔抽水试验)；
64.第三，提前编号和信息录入；
65.[0066][0067]
q1、q2；s1、s2数据为试验装置获取；
[0068]
其他数据为调查实测获取；
[0069]
第四，可自动保存数据、导出，其中水深数据自动转为s；
[0070]
[0071][0072]
第五，可绘制q、s-t曲线；
[0073]
第六，可绘制抽水孔、n个观测孔的s-t曲线；
[0074]
第七，可绘制s-lgt曲线；
[0075]
第八，多降深，可绘制q-s曲线；
[0076]
第九，多观测孔，可绘制lgs-r曲线。
[0077]
抽水试验控制中心具体包括以下工作方式：
[0078]
第一，设置好初始时间及间隔时间、几个数据获取器同时传输数据；
[0079]
第二，可根据现场情况，随时终止试验。
[0080]
水深数据获取模块具体包括以下工作方式：
[0081]
第一，装置a、抽水孔装置(可在泵上安装拆卸)，可以无线传输，具有防水性，可以充电，不用现场接电，续航能力强，具有保护壳，防止在提泵、下泵及实验过程中受到损坏，可以维护，可安装在不同型号的泵上，具有小型化，轻型化；
[0082]
第二，装置b、观测孔装置具有无线传输，但也是投入式的，顶端也可连接数显屏幕，其他同a。
[0083]
流量数据采集控制获取模块具体包括以下工作方式：
[0084]
配合电磁流量计，将流量数据无线传输；流量计可根据水管管径变径，可以充电，不用现场接电，续航能力强，具有保护壳，可维护，清除泥沙，具有轻型化优点。
[0085]
以上所述，仅为本实施例较佳的具体实施方式，但本实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实施例揭露的技术范围内，根据本实施例的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实施例的保护范围之内。