地表可燃物含水率自动提升称重测量方法

摘要

地表可燃物含水率自动提升称重测量方法，属于可燃物物理性质指标测量方法及其测量仪器领域。本发明为了解决现有的称重法烘干耗时长，无法实时获得可燃物的含水率，无法用于森林火险预报中的问题。利用采样刀、采样撮及分层梳对可燃物床层进行取样并制备待称量可燃物，将待称量可燃物置于称量托盘中并放入野外环境，安装提升式称重测量装置，在采样撮外侧取同厚度地表细小可燃物少量，称量鲜重并记录，装于塑料袋内密封，带回实验室后置烘箱中烘干，取出称干重并计算待称量可燃物的初始含水率，从而确定了待称可燃物干质量。然后通过电子设备进行可燃物含水率的实时监测。本发明用于地表可燃物含水率监测。

主权项

地表可燃物含水率自动提升称重测量方法，其特征在于所述地表可燃物含水率自动提升称重测量方法的具体步骤为：步骤一、待称量可燃物床层取样和制备根据采样地区的地表细小可燃物床层的厚度，用铁锤将采样刀(1)砸入可燃物床层中，砸入深度大于地表细小可燃物厚度，然后在采样刀(1)的相邻两侧，用采样撮(3)撮出一个与采样刀(1)等宽，长度大于分层梳的一个三棱柱床体，将三棱柱床体移出；将两个分层梳(2)分别从采样刀(1)两个相邻的插槽插入，完成地表可燃物与下面的可燃物之间的分割；将采样刀(1)提起，放到内部尺寸与采样刀(1)内部尺寸相同的称量托盘(4)上方，用细刷将底部沾有的腐殖质刷去，将分层梳(2)由采样刀(1)的插槽中抽出，按采样刀(1)内的待称可燃物，将待称可燃物放入称量托盘(4)中；检查待称可燃物与称量托盘(4)的接触情况，保证待称可燃物与称量托盘(4)的边缘接触，称量托盘(4)的高度大于待称可燃物的厚度；步骤二、将称量托盘放入野外环境在地表可燃物床层采样后留下的空穴中放置一个外套托盘(5)，外套托盘(5)与称量托盘(4)形状相同，外套托盘(5)内部尺寸与称量托盘(4)的外部尺寸的单边尺寸差小于或等于1mm，外套托盘(5)底部与空穴的上表面紧密接触；将装有待称可燃物(7)的称量托盘(4)置于外套托盘(5)内，称量托盘(4)底部与外套托盘(5)底部紧密接触；将两个采样撮(3)中的三棱柱床体放回原来的采样位置，并使回填的三棱柱床体与外套托盘(5)紧密接触；步骤三、安装提升式称重测量装置根据称量托盘的位置确定提升式自动称重装置的位置，并将提升式自动称重装置固定，将称量勾与称量托盘(4)相连，并在外套托盘(5)与称量托盘(4)的两个对角处插入导轨(6)；安装太阳能供电光伏系统，在微处理器(11)中设置采样步长，去皮重，开始称重；通过微处理器(11)控制传动装置(10)将装有待称可燃物的称量托盘根据需要提高1mm至500mm，通过称重传感器(8)获得重量信号，并将信号传给微处理器(11)，微处理器(11)计算得到待称可燃物的鲜重，并记录到存储器(12)中，同时经发射器(13)发送到终端机(15)，通过传动装置将称量托盘回落至原位置；步骤四、待称量可燃物的初始含水率确定在采样撮外侧，取同厚度地表细小可燃物少量，称量鲜重W_h并记录，装于塑料袋内密封，带回实验室后置烘箱中105℃烘干24小时，取出称干重W_d，按下式计算含水率：式中：M为待称可燃物初始含水率(％)；W_h为可燃物鲜重(g)；W_d为可燃物干重(g)；待称量可燃物的初始含水率M乘以取样时的待称可燃物的鲜重，即为待称可燃物的干质量；步骤五、可燃物含水率的实时监测称重装置按设定的时间间隔，定时提升称量托盘，记录称量托盘重量，然后将称量托盘放回到原来位置；经过去皮后得到该时刻的待称量可燃物的鲜重，存储在存储器中，并通过无线发送设备发到终端机上，将待称可燃物的初 始干质量输入终端机中，根据传回的待称可燃物的鲜重，按下式计算可燃物的实时含水率；式中：m_i：时刻i时的含水率；M_i：时刻i时待称可燃物的鲜重；M₀：待称可燃物的干质量。