一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法

摘要

本发明公开了一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法，本发明属于水土监测技术领域，包括外置保护箱体，还包括限位固定机构、蓄水控制机构和废水处理机构。本发明为了简化结构、降低成本、减小能量消耗，本发明充分运用了自服务原理和多用性原理，利用限位固定机构对装置整体以及顶部防护箱盖固定限制，避免在水土监测过程中发生装置侧翻现象，影响监测数据的准确性；蓄水控制机构会对雨水收集，收集之后利用装置的自服务原理，实现雨水的自动排放工作，便于雨水的监测工作，同时减轻工作人员的工作压力；废水处理机构利用装置的自服务原理，实现雨水的自主抽取工作，无需工作人员操作控制的技术效果。

权利要求

1.一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置，包括外置保护箱体（1），其特征在于：

还包括限位固定机构（18）、蓄水控制机构（19）和废水处理机构（30），所述外置保护箱体（1）的顶部设有相适配的顶部防护箱盖（10），所述限位固定机构（18）设于外置保护箱体（1）的外壁，所述蓄水控制机构（19）设于外置保护箱体（1）的顶部，所述废水处理机构（30）设于外置保护箱体（1）的内部；

所述限位固定机构（18）包括侧壁固定安装板一（3）、斜向固定支撑杆（4）、矩形防滑板（5）、内壁限位支撑板（11）、侧壁固定安装板二（12）、外壁固定安装板一（13）、L形限位连接杆一（14）、外壁固定安装板二（15）、外壁固定安装板三（16）和L形限位连接杆二（17），所述外置保护箱体（1）外壁的两侧均设有两组侧壁固定安装板一（3），两组所述侧壁固定安装板一（3）的另一侧均设有斜向固定支撑杆（4），两组所述侧壁固定安装板一（3）的上方均设有侧壁固定安装板二（12），所述顶部防护箱盖（10）顶部的四角均设有外壁固定安装板一（13）；

所述蓄水控制机构（19）包括固定蓄水箱（20）、侧壁固定凹槽（21）、铁氧体磁铁一（22）、铁氧体磁铁二（23）、电磁阀控制按钮（24）、弹性缓冲连接杆一（25）、缠绕式缓冲弹簧一（26）、底部排水管（27）、通用型电磁阀（28）、杂质过滤网（29）、固定连接块一（36）和废水过滤通孔（42），所述固定蓄水箱（20）设于外置保护箱体（1）的顶部，所述固定蓄水箱（20）内壁的两侧均开设有侧壁固定凹槽（21），两个所述侧壁固定凹槽（21）的内部均设有固定连接块一（36），两个所述固定连接块一（36）之间设有杂质过滤网（29），所述固定蓄水箱（20）的底部设有底部排水管（27），所述底部排水管（27）的外壁设有通用型电磁阀（28）；

所述废水处理机构（30）包括内部盛水箱（31）、内壁限位安装框（32）、弹性缓冲连接杆二（33）、缠绕式缓冲弹簧二（34）、抽水泵控制按钮（35）、固定连接块二（43）、弹性缓冲连接杆三（37）、缠绕式缓冲弹簧三（38）、内壁限位槽（39）、通用型抽水泵（40）和连接抽水管（41），所述内部盛水箱（31）设于外置保护箱体（1）的内部，所述外置保护箱体（1）内壁的四侧均设有内壁限位安装框（32），四个所述内壁限位安装框（32）的内部均开设有内壁限位槽（39），四个所述内壁限位槽（39）内部均设有固定连接块二（43），四个所述固定连接块二（43）的另一侧设于内部盛水箱（31）的外壁，所述通用型抽水泵（40）设于外置保护箱体（1）的外壁，所述通用型抽水泵（40）的内部设有连接抽水管（41）。

2.根据权利要求1所述的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置，其特征在于：所述斜向固定支撑杆（4）的底部设有矩形防滑板（5），所述矩形防滑板（5）的底部设有相适配的防滑纹，所述外置保护箱体（1）内壁顶部的四角均设有内壁限位支撑板（11），四个所述内壁限位支撑板（11）的顶部设于顶部防护箱盖（10）的底部，所述侧壁固定安装板二（12）和外壁固定安装板一（13）之间设有L形限位连接杆一（14）。

3.根据权利要求2所述的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置，其特征在于：所述固定蓄水箱（20）外壁的两侧均设有外壁固定安装板二（15），所述顶部防护箱盖（10）顶部的两端均设有外壁固定安装板三（16），所述外壁固定安装板二（15）和外壁固定安装板三（16）之间设有L形限位连接杆二（17），一个所述固定连接块一（36）的顶部设有铁氧体磁铁一（22），一个所述侧壁固定凹槽（21）内壁的顶部设有铁氧体磁铁二（23），另一个所述侧壁固定凹槽（21）内壁的顶部设有电磁阀控制按钮（24），所述底部排水管（27）的底端设于外置保护箱体（1）的内部，所述杂质过滤网（29）的内部开设有若干组尺寸相同的废水过滤通孔（42），所述杂质过滤网（29）底部的四角均设有弹性缓冲连接杆一（25），所述弹性缓冲连接杆一（25）外壁绕设有相配合的缠绕式缓冲弹簧一（26）。

4.根据权利要求3所述的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置，其特征在于：四个所述固定连接块二（43）的顶端与底端均设有弹性缓冲连接杆二（33），所述弹性缓冲连接杆二（33）的外壁均设有相配合的缠绕式缓冲弹簧二（34），一个所述内壁限位槽（39）的底部设有抽水泵控制按钮（35），所述内部盛水箱（31）底部的四角均设有弹性缓冲连接杆三（37），四个所述弹性缓冲连接杆三（37）的外壁均设有相配合的缠绕式缓冲弹簧三（38），所述连接抽水管（41）的一端设于内部盛水箱（31）的内部，所述连接抽水管（41）的另一端设于外置保护箱体（1）的外部。

5.根据权利要求4所述的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置，其特征在于：所述外置保护箱体（1）的底部设有底部固定防护箱（6），所述底部固定防护箱（6）外壁的一侧设有通用型土壤水分传感器（8），所述底部固定防护箱（6）外壁的另一侧设有通用型土压传感器（7），所述底部固定防护箱（6）的底部设有相适配的定位安装板（9）。

6.根据权利要求5所述的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置，其特征在于：所述外置保护箱体（1）外壁的一侧设有电性控制面板（2），所述通用型土压传感器（7）、通用型土壤水分传感器（8）、通用型电磁阀（28）和通用型抽水泵（40）分别通过传导线与电性控制面板（2）之间电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：两组侧壁固定安装板一（3）均焊接于外置保护箱体（1）外壁的两侧，两组侧壁固定安装板一（3）的另一侧均焊接斜向固定支撑杆（4），四个斜向固定支撑杆（4）对装置整体提供支撑力，两组侧壁固定安装板二（12）均焊接于外置保护箱体（1）外壁的两侧，同时顶部防护箱盖（10）顶部的四角均焊接有外壁固定安装板一（13）；

步骤二：利用四个斜向固定支撑杆（4）底部的矩形防滑板（5）加强与地面的摩擦力，L形限位连接杆一（14）对顶部防护箱盖（10）的顶部固定，内壁限位支撑板（11）对顶部防护箱盖（10）的底部固定，稳定地对顶部防护箱盖（10）固定；

步骤三：没有雨水时，固定连接块一（36）通过铁氧体磁铁一（22）与铁氧体磁铁二（23）之间的磁性吸附，使得杂质过滤网（29）固定安装于固定蓄水箱（20）的内部，当有雨水时，通过雨水对杂质过滤网（29）表面的击打，固定连接块一（36）会在侧壁固定凹槽（21）的内部向下移动，从而辅助带动杂质过滤网（29）下降，当杂质过滤网（29）底部接触电磁阀控制按钮（24）后，进而会启动通用型电磁阀（28），使得固定蓄水箱（20）内部的雨水通过底部排水管（27）进入内部盛水箱（31）；

步骤四：在固定蓄水箱（20）内部水量逐渐增多时，固定连接块一（36）会在侧壁固定凹槽（21）的内部向下移动，从而带动杂质过滤网（29）移动，杂质过滤网（29）可以减小杂质进入内部盛水箱（31）的内部；

步骤五：当固定蓄水箱（20）内部的雨水减少后，利用弹性缓冲连接杆一（25）和缠绕式缓冲弹簧一（26）自身的弹性，使得杂质过滤网（29）上升，铁氧体磁铁一（22）与铁氧体磁铁二（23）相互吸附，完成杂质过滤网（29）的固定；

步骤六：内部盛水箱（31）会逐渐下降，固定连接块二（43）的底部触碰抽水泵控制按钮（35），从而启动通用型抽水泵（40），通用型抽水泵（40）会将内部盛水箱（31）内部的水量通过连接抽水管（41）排出；

步骤七：后期内部盛水箱（31）内部水量的减小，会在弹性缓冲连接杆二（33）和缠绕式缓冲弹簧二（34）的作用下，逐渐上升，进而关闭通用型抽水泵（40），内部盛水箱（31）内部剩存的水量会进行存储；

步骤八：通用型土壤水分传感器（8）和通用型土压传感器（7）分别安装于底部固定防护箱（6）的外壁，用于检测土壤中水分和压力情况，并且配合卫星遥感采集检测区域内地表图像，各项数据传输至MCU，MCU将各项数据实时传输至监控节点。

说明书

一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法

技术领域

[0001] 本发明属于水土监测技术领域，具体是指一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法。

背景技术

[0002] 近年来土地荒漠化日趋严重，土地保护逐渐成为了焦点问题，土地荒漠化的主要原因是地层表面水土流失率高，水土流失后土地逐渐出现硬化，造成无法耕种，影响可耕地面积，因此对土地水土防护至关重要，针对水土防护治理中一般采用地面监测或卫星遥感
监测水土流失情况，但是需要人工进行实时操控，从而获取监测结果。

[0003] 人工使用地面监测或卫星遥感监测水土流失时会存在以下问题：

[0004] A、工序繁琐，人力操作时，一般监测时需要有工作人员在旁边进行控制，由于工作人员工作存在误差，影响水土监测的数据准确性，导致后期监测的偏差；

[0005] B、水资源严重浪费，不能够对水资源储存以及回收处理，现有装置实现功能较为单一，仅仅作为水土资源监测工作。

发明内容

[0006] 针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法，为了简化结构、降低成本、减小能量消耗，本发明充分运用了自服务原理和多用性原理，利用限位固定机构对装置整体以及顶部防护箱盖固定限制，
避免在水土监测过程中发生装置侧翻现象，影响监测数据的准确性；蓄水控制机构会对雨
水收集，收集之后利用装置的自服务原理，实现雨水的自动排放工作，便于雨水的监测工
作，同时减轻工作人员的工作压力；废水处理机构利用装置的自服务原理，实现雨水的自主抽取工作，无需工作人员操作控制的技术效果。

[0007] 本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法，包括外置保护箱体，还包括限位固定机构、蓄水控制机构和废水处理机构，所述外置保护箱体的顶部设有相适配的顶部防护箱盖，所述限位固定机构设于外置
保护箱体的外壁，所述蓄水控制机构设于外置保护箱体的顶部，所述废水处理机构设于外
置保护箱体的内部。

[0008] 进一步地，所述限位固定机构包括侧壁固定安装板一、斜向固定支撑杆、矩形防滑板、内壁限位支撑板、侧壁固定安装板二、外壁固定安装板一、L形限位连接杆一、外壁固定安装板二、外壁固定安装板三和L形限位连接杆二，所述外置保护箱体外壁的两侧均设有两组侧壁固定安装板一，两组所述侧壁固定安装板一的另一侧均设有斜向固定支撑杆，两组所述侧壁固定安装板一的上方均设有侧壁固定安装板二，所述顶部防护箱盖顶部的四角均
设有外壁固定安装板一，两组侧壁固定安装板一均焊接于外置保护箱体外壁的两侧，两组
侧壁固定安装板一的另一侧均焊接斜向固定支撑杆，四个斜向固定支撑杆对装置整体提供
支撑力，两组侧壁固定安装板二均焊接于外置保护箱体外壁的两侧，同时顶部防护箱盖顶
部的四角均焊接有外壁固定安装板一，进而提高装置整体的自稳定性。

[0009] 作为优选地，所述蓄水控制机构包括固定蓄水箱、侧壁固定凹槽、铁氧体磁铁一、铁氧体磁铁二、电磁阀控制按钮、弹性缓冲连接杆一、缠绕式缓冲弹簧一、底部排水管、通用型电磁阀、杂质过滤网、固定连接块一和废水过滤通孔，所述固定蓄水箱设于外置保护箱体的顶部，所述固定蓄水箱内壁的两侧均开设有侧壁固定凹槽，两个所述侧壁固定凹槽的内部均设有固定连接块一，两个所述固定连接块一之间设有杂质过滤网，所述固定蓄水箱的
底部设有底部排水管，所述底部排水管的外壁设有通用型电磁阀，在固定蓄水箱内部水量
逐渐增多时，固定连接块一会在侧壁固定凹槽的内部向下移动，从而带动杂质过滤网移动，杂质过滤网可以减小杂质进入内部盛水箱的内部，提高装置的使用寿命。

[0010] 作为本发明的进一步优选，所述废水处理机构包括内部盛水箱、内壁限位安装框、弹性缓冲连接杆二、缠绕式缓冲弹簧二、抽水泵控制按钮、固定连接块二、弹性缓冲连接杆三、缠绕式缓冲弹簧三、内壁限位槽、通用型抽水泵和连接抽水管，所述内部盛水箱设于外置保护箱体的内部，所述外置保护箱体内壁的四侧均设有内壁限位安装框，四个所述内壁限位安装框的内部均开设有内壁限位槽，四个所述内壁限位槽内部均设有固定连接块二，
四个所述固定连接块二的另一侧设于内部盛水箱的外壁，所述通用型抽水泵设于外置保护
箱体的外壁，所述通用型抽水泵的内部设有连接抽水管，随着内部盛水箱中的水量增多，固定连接块二会在内壁限位槽的内部移动，从而辅助内部盛水箱下降，进而便于控制通用型
抽水泵的工作，实现装置的自服务性。

[0011] 进一步地，所述斜向固定支撑杆的底部设有矩形防滑板，所述矩形防滑板的底部设有相适配的防滑纹，所述外置保护箱体内壁顶部的四角均设有内壁限位支撑板，四个所
述内壁限位支撑板的顶部设于顶部防护箱盖的底部，所述侧壁固定安装板二和外壁固定安
装板一之间设有L形限位连接杆一，利用四个斜向固定支撑杆底部的矩形防滑板加强与地
面的摩擦力，L形限位连接杆一对顶部防护箱盖的顶部固定，内壁限位支撑板对顶部防护箱盖的底部固定，稳定地对顶部防护箱盖固定，避免装置在对水土监测时因稳定性不足，从而导致监测数据的偏差，进而影响卫星遥感图像的显示。

[0012] 作为优选地，所述固定蓄水箱外壁的两侧均设有外壁固定安装板二，所述顶部防护箱盖顶部的两端均设有外壁固定安装板三，所述外壁固定安装板二和外壁固定安装板三
之间设有L形限位连接杆二，通过L形限位连接杆二对固定蓄水箱外壁的两侧固定限位，从
而提高固定蓄水箱储蓄雨水时的稳定性。

[0013] 进一步地，一个所述固定连接块一的顶部设有铁氧体磁铁一，一个所述侧壁固定凹槽内壁的顶部设有铁氧体磁铁二，另一个所述侧壁固定凹槽内壁的顶部设有电磁阀控制
按钮，所述底部排水管的底端设于外置保护箱体的内部，所述杂质过滤网的内部开设有若
干组尺寸相同的废水过滤通孔，所述杂质过滤网底部的四角均设有弹性缓冲连接杆一，所
述弹性缓冲连接杆一外壁绕设有相配合的缠绕式缓冲弹簧一，本装置中的电磁阀控制按钮
与通用型电磁阀之间通过传导线连接，没有雨水时，固定连接块一通过铁氧体磁铁一与铁
氧体磁铁二之间的磁性吸附，使得杂质过滤网固定安装于固定蓄水箱的内部，当有雨水时，通过雨水对杂质过滤网表面的击打，固定连接块一会在侧壁固定凹槽的内部向下移动，从
而辅助带动杂质过滤网下降，当杂质过滤网底部接触电磁阀控制按钮后，进而会启动通用
型电磁阀，使得固定蓄水箱内部的雨水通过底部排水管进入内部盛水箱，当固定蓄水箱内
部的雨水减少后，利用弹性缓冲连接杆一和缠绕式缓冲弹簧一自身的弹性，使得杂质过滤
网上升，铁氧体磁铁一与铁氧体磁铁二相互吸附，完成杂质过滤网的固定，实现装置本身的自启动原理。

[0014] 作为优选地，四个所述固定连接块二的顶端与底端均设有弹性缓冲连接杆二，所述弹性缓冲连接杆二的外壁均设有相配合的缠绕式缓冲弹簧二，一个所述内壁限位槽的底
部设有抽水泵控制按钮，所述内部盛水箱底部的四角均设有弹性缓冲连接杆三，四个所述
弹性缓冲连接杆三的外壁均设有相配合的缠绕式缓冲弹簧三，所述连接抽水管的一端设于
内部盛水箱的内部，所述连接抽水管的另一端设于外置保护箱体的外部，本申请中的通用
型抽水泵通过传导线与抽水泵控制按钮之间电性连接，随着内部盛水箱中的水量增多，内
部盛水箱会逐渐下降，固定连接块二的底部触碰抽水泵控制按钮，从而启动通用型抽水泵，通用型抽水泵会将内部盛水箱内部的水量通过连接抽水管排出，后期内部盛水箱内部水量
的减小，会在弹性缓冲连接杆二和缠绕式缓冲弹簧二的作用下，逐渐上升，进而关闭通用型抽水泵，内部盛水箱内部剩存的水量会进行存储，实现装置的自启动原理与多用性原理。

[0015] 作为本发明的进一步优选，所述外置保护箱体的底部设有底部固定防护箱，所述底部固定防护箱外壁的一侧设有通用型土壤水分传感器，所述底部固定防护箱外壁的另一
侧设有通用型土压传感器，所述底部固定防护箱的底部设有相适配的定位安装板，通用型
土壤水分传感器和通用型土压传感器分别安装于底部固定防护箱的外壁，用于检测土壤中
水分和压力情况，并且配合卫星遥感采集检测区域内地表图像，各项数据传输至MCU，MCU将各项数据实时传输至监控节点，实现装置的多用性原理。

[0016] 进一步地，所述外置保护箱体外壁的一侧设有电性控制面板，所述通用型土压传感器、通用型土壤水分传感器、通用型电磁阀和通用型抽水泵分别通过传导线与电性控制
面板之间电性连接，本申请中的通用型土压传感器、通用型土壤水分传感器、通用型电磁阀和通用型抽水泵均采用成熟的现有技术，通用型土压传感器、通用型土壤水分传感器、通用型电磁阀和通用型抽水泵的工作原理也为本技术领域人员所熟知，在此不进行过多的叙
述。

[0017] 本方案还公开了一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置的使用方法，包括如下步骤：

[0018] 步骤一：两组侧壁固定安装板一均焊接于外置保护箱体外壁的两侧，两组侧壁固定安装板一的另一侧均焊接斜向固定支撑杆，四个斜向固定支撑杆对装置整体提供支撑
力，两组侧壁固定安装板二均焊接于外置保护箱体外壁的两侧，同时顶部防护箱盖顶部的
四角均焊接有外壁固定安装板一；

[0019] 步骤二：利用四个斜向固定支撑杆底部的矩形防滑板加强与地面的摩擦力，L形限位连接杆一对顶部防护箱盖的顶部固定，内壁限位支撑板对顶部防护箱盖的底部固定，稳
定地对顶部防护箱盖固定；

[0020] 步骤三：没有雨水时，固定连接块一通过铁氧体磁铁一与铁氧体磁铁二之间的磁性吸附，使得杂质过滤网固定安装于固定蓄水箱的内部，当有雨水时，通过雨水对杂质过滤网表面的击打，固定连接块一会在侧壁固定凹槽的内部向下移动，从而辅助带动杂质过滤
网下降，当杂质过滤网底部接触电磁阀控制按钮后，进而会启动通用型电磁阀，使得固定蓄水箱内部的雨水通过底部排水管进入内部盛水箱；

[0021] 步骤四：在固定蓄水箱内部水量逐渐增多时，固定连接块一会在侧壁固定凹槽的内部向下移动，从而带动杂质过滤网移动，杂质过滤网可以减小杂质进入内部盛水箱的内
部；

[0022] 步骤五：当固定蓄水箱内部的雨水减少后，利用弹性缓冲连接杆一和缠绕式缓冲弹簧一自身的弹性，使得杂质过滤网上升，铁氧体磁铁一与铁氧体磁铁二相互吸附，完成杂质过滤网的固定；

[0023] 步骤六：内部盛水箱会逐渐下降，固定连接块二的底部触碰抽水泵控制按钮，从而启动通用型抽水泵，通用型抽水泵会将内部盛水箱内部的水量通过连接抽水管排出；

[0024] 步骤七：后期内部盛水箱内部水量的减小，会在弹性缓冲连接杆二和缠绕式缓冲弹簧二的作用下，逐渐上升，进而关闭通用型抽水泵，内部盛水箱内部剩存的水量会进行存储；

[0025] 步骤八：通用型土壤水分传感器和通用型土压传感器分别安装于底部固定防护箱的外壁，用于检测土壤中水分和压力情况，并且配合卫星遥感采集检测区域内地表图像，各项数据传输至MCU，MCU将各项数据实时传输至监控节点。

[0026] 采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

[0027] （1）利用限位固定机构对装置整体以及顶部防护箱盖固定限制，避免在水土监测过程中发生装置侧翻现象，影响监测数据的准确性；蓄水控制机构会对雨水收集，收集之后利用装置的自启动原理，实现雨水的自动排放工作，便于雨水的监测工作，同时减轻工作人员的工作压力；废水处理机构利用装置的自启动原理，实现雨水的自主抽取工作，无需工作人员操作控制，简化结构、降低成本，提高装置的多用性；

[0028] （2）固定蓄水箱内部水量逐渐增多时，固定连接块一会在侧壁固定凹槽的内部向下移动，从而带动杂质过滤网移动，杂质过滤网可以减小杂质进入内部盛水箱的内部，提高装置的使用寿命；

[0029] （3）两组侧壁固定安装板一均焊接于外置保护箱体外壁的两侧，两组侧壁固定安装板一的另一侧均焊接斜向固定支撑杆，四个斜向固定支撑杆对装置整体提供支撑力，两
组侧壁固定安装板二均焊接于外置保护箱体外壁的两侧，同时顶部防护箱盖顶部的四角均
焊接有外壁固定安装板一，进而提高装置整体的自稳定性；

[0030] （4）随着内部盛水箱中的水量增多，内部盛水箱会逐渐下降，固定连接块二的底部触碰抽水泵控制按钮，从而启动通用型抽水泵，通用型抽水泵会将内部盛水箱内部的水量通过连接抽水管排出，后期内部盛水箱内部水量的减小，会在弹性缓冲连接杆二和缠绕式
缓冲弹簧二的作用下，逐渐上升，进而关闭通用型抽水泵，内部盛水箱内部剩存的水量会进行存储，实现装置的自启动原理与多用性原理；

[0031] （5）利用四个斜向固定支撑杆底部的矩形防滑板加强与地面的摩擦力，L形限位连接杆一对顶部防护箱盖的顶部固定，内壁限位支撑板对顶部防护箱盖的底部固定，稳定地对顶部防护箱盖固定，避免装置在对水土监测时因稳定性不足，从而导致监测数据的偏差，进而影响卫星遥感图像的显示；

[0032] （6）没有雨水时，固定连接块一通过铁氧体磁铁一与铁氧体磁铁二之间的磁性吸附，使得杂质过滤网固定安装于固定蓄水箱的内部，当有雨水时，通过雨水对杂质过滤网表面的击打，固定连接块一会在侧壁固定凹槽的内部向下移动，从而辅助带动杂质过滤网下
降，当杂质过滤网底部接触电磁阀控制按钮后，进而会启动通用型电磁阀，使得固定蓄水箱内部的雨水通过底部排水管进入内部盛水箱，当固定蓄水箱内部的雨水减少后，利用弹性
缓冲连接杆一和缠绕式缓冲弹簧一自身的弹性，使得杂质过滤网上升，铁氧体磁铁一与铁
氧体磁铁二相互吸附，完成杂质过滤网的固定，实现装置本身的自启动原理；

[0033] （7）通用型土壤水分传感器和通用型土压传感器用于检测土壤中水分和压力情况，并且配合卫星遥感采集检测区域内地表图像，各项数据传输至MCU，MCU将各项数据实时传输至监控节点，实现装置的多用性原理。

附图说明

[0034] 图1为本发明提出的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法的立体图一；

[0035] 图2为本发明提出的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法的立体图二；

[0036] 图3为本发明提出的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法的主视图；

[0037] 图4为本发明提出的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法的侧视图；

[0038] 图5为本发明提出的一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法的仰视图；

[0039] 图6为图3中沿着剖切线A‑A的剖视图；

[0040] 图7为图4中沿着剖切线B‑B的剖视图；

[0041] 图8为图7中沿着剖切线C‑C的剖视图；

[0042] 图9为图6中Ⅰ处的局部放大图；

[0043] 图10为图8中Ⅱ处的局部放大图。

[0044] 其中，1、外置保护箱体；2、电性控制面板；3、侧壁固定安装板一；4、斜向固定支撑杆；5、矩形防滑板；6、底部固定防护箱；7、通用型土压传感器；8、通用型土壤水分传感器；9、定位安装板；10、顶部防护箱盖；11、内壁限位支撑板；12、侧壁固定安装板二；13、外壁固定安装板一；14、L形限位连接杆一；15、外壁固定安装板二；16、外壁固定安装板三；17、L形限位连接杆二；18、限位固定机构；19、蓄水控制机构；20、固定蓄水箱；21、侧壁固定凹槽；22、铁氧体磁铁一；23、铁氧体磁铁二；24、电磁阀控制按钮；25、弹性缓冲连接杆一；26、缠绕式缓冲弹簧一；27、底部排水管；28、通用型电磁阀；29、杂质过滤网；30、废水处理机构；31、内部盛水箱；32、内壁限位安装框；33、弹性缓冲连接杆二；34、缠绕式缓冲弹簧二；35、抽水泵控制按钮；36、固定连接块一；37、弹性缓冲连接杆三；38、缠绕式缓冲弹簧三；39、内壁限位槽；40、通用型抽水泵；41、连接抽水管；42、废水过滤通孔；43、固定连接块二。

[0045] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

具体实施方式

[0046] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0047] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0048] 如图1至图10所示，本发明提出了一种基于卫星遥感图像的水土保持监测装置及其使用方法，包括外置保护箱体1还包括限位固定机构18、蓄水控制机构19和废水处理机构
30，外置保护箱体1的顶部设有相适配的顶部防护箱盖10，限位固定机构18设于外置保护箱体1的外壁，蓄水控制机构19设于外置保护箱体1的顶部，废水处理机构30设于外置保护箱
体1的内部，利用限位固定机构18对装置整体以及顶部防护箱盖10固定限制，避免在水土监测过程中发生装置侧翻现象，影响监测数据的准确性；蓄水控制机构19会对雨水收集，收集之后利用装置的自启动原理，实现雨水的自动排放工作，便于雨水的监测工作，同时减轻工作人员的工作压力；废水处理机构30利用装置的自启动原理，实现雨水的自主抽取工作，无需工作人员操作控制，简化结构、降低成本，提高装置的多用性。

[0049] 外置保护箱体1的底部设有底部固定防护箱6，底部固定防护箱6外壁的一侧设有通用型土壤水分传感器8，底部固定防护箱6外壁的另一侧设有通用型土压传感器7，底部固定防护箱6的底部设有相适配的定位安装板9，通用型土壤水分传感器9和通用型土压传感
器8分别安装于底部固定防护箱6的外壁，用于检测土壤中水分和压力情况，并且配合卫星
遥感采集检测区域内地表图像，各项数据传输至MCU，MCU将各项数据实时传输至监控节点，实现装置的多用性原理。

[0050] 外置保护箱体1外壁的一侧设有电性控制面板2，通用型土压传感器7、通用型土壤水分传感器8、通用型电磁阀28和通用型抽水泵40分别通过传导线与电性控制面板2之间电
性连接，本申请中的通用型土压传感器7、通用型土壤水分传感器8、通用型电磁阀28和通用型抽水泵40均采用成熟的现有技术，通用型土压传感器7、通用型土壤水分传感器8、通用型电磁阀28和通用型抽水泵40的工作原理也为本技术领域人员所熟知，在此不进行过多的叙
述。

[0051] 限位固定机构18包括侧壁固定安装板一3、斜向固定支撑杆4、矩形防滑板5、内壁限位支撑板11、侧壁固定安装板二12、外壁固定安装板一13、L形限位连接杆一14、外壁固定安装板二15、外壁固定安装板三16和L形限位连接杆二17，外置保护箱体1外壁的两侧均设
有两组侧壁固定安装板一3，两组侧壁固定安装板一3的另一侧均设有斜向固定支撑杆4，两组侧壁固定安装板一3的上方均设有侧壁固定安装板二12，顶部防护箱盖10顶部的四角均
设有外壁固定安装板一13，斜向固定支撑杆4的底部设有矩形防滑板5，矩形防滑板5的底部设有相适配的防滑纹，外置保护箱体1内壁顶部的四角均设有内壁限位支撑板11，四个内壁限位支撑板11的顶部设于顶部防护箱盖10的底部，侧壁固定安装板二12和外壁固定安装板
一13之间设有L形限位连接杆一14，两组侧壁固定安装板一3均焊接于外置保护箱体1外壁
的两侧，两组侧壁固定安装板一3的另一侧均焊接斜向固定支撑杆4，四个斜向固定支撑杆4对装置整体提供支撑力，两组侧壁固定安装板二12均焊接于外置保护箱体1外壁的两侧，同时顶部防护箱盖10顶部的四角均焊接有外壁固定安装板一13，进而提高装置整体的自稳定
性，利用四个斜向固定支撑杆4底部的矩形防滑板5加强与地面的摩擦力，L形限位连接杆一
14对顶部防护箱盖10的顶部固定，内壁限位支撑板11对顶部防护箱盖10的底部固定，稳定
地对顶部防护箱盖10固定，避免装置在对水土监测时因稳定性不足，从而导致监测数据的
偏差，进而影响卫星遥感图像的显示。

[0052] 蓄水控制机构19包括固定蓄水箱20、侧壁固定凹槽21、铁氧体磁铁一22、铁氧体磁铁二23、电磁阀控制按钮24、弹性缓冲连接杆一25、缠绕式缓冲弹簧一26、底部排水管27、通用型电磁阀28、杂质过滤网29、固定连接块一36和废水过滤通孔42，固定蓄水箱20设于外置保护箱体1的顶部，固定蓄水箱20内壁的两侧均开设有侧壁固定凹槽21，两个侧壁固定凹槽21的内部均设有固定连接块一36，两个固定连接块一36之间设有杂质过滤网29，固定蓄水
箱20的底部设有底部排水管27，底部排水管27的外壁设有通用型电磁阀28，固定蓄水箱20
外壁的两侧均设有外壁固定安装板二15，顶部防护箱盖10顶部的两端均设有外壁固定安装
板三16，外壁固定安装板二15和外壁固定安装板三16之间设有L形限位连接杆二17，一个固定连接块一36的顶部设有铁氧体磁铁一22，一个侧壁固定凹槽21内壁的顶部设有铁氧体磁
铁二23，另一个侧壁固定凹槽21内壁的顶部设有电磁阀控制按钮24，底部排水管27的底端
设于外置保护箱体1的内部，杂质过滤网29的内部开设有若干组尺寸相同的废水过滤通孔
42，杂质过滤网29底部的四角均设有弹性缓冲连接杆一25，弹性缓冲连接杆一25外壁绕设
有相配合的缠绕式缓冲弹簧一26，在固定蓄水箱20内部水量逐渐增多时，固定连接块一36
会在侧壁固定凹槽21的内部向下移动，从而带动杂质过滤网29移动，杂质过滤网29可以减
小杂质进入内部盛水箱31的内部，提高装置的使用寿命，通过L形限位连接杆二17对固定蓄水箱20外壁的两侧固定限位，从而提高固定蓄水箱20储蓄雨水时的稳定性。

[0053] 本装置中的电磁阀控制按钮24与通用型电磁阀28之间通过传导线连接，没有雨水时，固定连接块一36通过铁氧体磁铁一22与铁氧体磁铁二23之间的磁性吸附，使得杂质过
滤网29固定安装于固定蓄水箱20的内部，当有雨水时，通过雨水对杂质过滤网29表面的击
打，固定连接块一36会在侧壁固定凹槽21的内部向下移动，从而辅助带动杂质过滤网29下
降，当杂质过滤网29底部接触电磁阀控制按钮24后，进而会启动通用型电磁阀28，使得固定蓄水箱20内部的雨水通过底部排水管27进入内部盛水箱31，当固定蓄水箱20内部的雨水减
少后，利用弹性缓冲连接杆一25和缠绕式缓冲弹簧一26自身的弹性，使得杂质过滤网29上
升，铁氧体磁铁一22与铁氧体磁铁二23相互吸附，完成杂质过滤网29的固定，实现装置本身的自启动原理。

[0054] 废水处理机构30包括内部盛水箱31、内壁限位安装框32、弹性缓冲连接杆二33、缠绕式缓冲弹簧二34、抽水泵控制按钮35、固定连接块二43、弹性缓冲连接杆三37、缠绕式缓冲弹簧三38、内壁限位槽39、通用型抽水泵40和连接抽水管41，内部盛水箱31设于外置保护箱体1的内部，外置保护箱体1内壁的四侧均设有内壁限位安装框32，四个内壁限位安装框32的内部均开设有内壁限位槽39，四个内壁限位槽39内部均设有固定连接块二43，四个固
定连接块二43的另一侧设于内部盛水箱31的外壁，通用型抽水泵40设于外置保护箱体1的
外壁，通用型抽水泵40的内部设有连接抽水管41，四个固定连接块二43的顶端与底端均设
有弹性缓冲连接杆二33，弹性缓冲连接杆二33的外壁均设有相配合的缠绕式缓冲弹簧二
34，一个内壁限位槽39的底部设有抽水泵控制按钮35，内部盛水箱31底部的四角均设有弹
性缓冲连接杆三37，四个弹性缓冲连接杆三37的外壁均设有相配合的缠绕式缓冲弹簧三
38，连接抽水管41的一端设于内部盛水箱31的内部，连接抽水管41的另一端设于外置保护
箱体1的外部，随着内部盛水箱31中的水量增多，固定连接块二43会在内壁限位槽39的内部移动，从而辅助内部盛水箱31下降，进而便于控制通用型抽水泵40的工作，实现装置的自服务性，本申请中的通用型抽水泵40通过传导线与抽水泵控制按钮35之间电性连接，随着内
部盛水箱31中的水量增多，内部盛水箱31会逐渐下降，固定连接块二43的底部触碰抽水泵
控制按钮35，从而启动通用型抽水泵40，通用型抽水泵40会将内部盛水箱31内部的水量通
过连接抽水管41排出，后期内部盛水箱31内部水量的减小，会在弹性缓冲连接杆二33和缠
绕式缓冲弹簧二34的作用下，逐渐上升，进而关闭通用型抽水泵40，内部盛水箱31内部剩存的水量会进行存储，实现装置的自启动原理与多用性原理。

[0055] 具体使用时，两组侧壁固定安装板一3均焊接于外置保护箱体1外壁的两侧，两组侧壁固定安装板一3的另一侧均焊接斜向固定支撑杆4，四个斜向固定支撑杆4对装置整体
提供支撑力，两组侧壁固定安装板二12均焊接于外置保护箱体1外壁的两侧，同时顶部防护箱盖10顶部的四角均焊接有外壁固定安装板一13；

[0056] 利用四个斜向固定支撑杆4底部的矩形防滑板5加强与地面的摩擦力，L形限位连接杆一14对顶部防护箱盖10的顶部固定，内壁限位支撑板11对顶部防护箱盖10的底部固
定，稳定地对顶部防护箱盖10固定；

[0057] 没有雨水时，固定连接块一36通过铁氧体磁铁一22与铁氧体磁铁二23之间的磁性吸附，使得杂质过滤网29固定安装于固定蓄水箱20的内部，当有雨水时，通过雨水对杂质过滤网29表面的击打，固定连接块一36会在侧壁固定凹槽21的内部向下移动，从而辅助带动
杂质过滤网29下降，当杂质过滤网29底部接触电磁阀控制按钮24后，进而会启动通用型电
磁阀28，使得固定蓄水箱20内部的雨水通过底部排水管27进入内部盛水箱31；

[0058] 在固定蓄水箱20内部水量逐渐增多时，固定连接块一36会在侧壁固定凹槽21的内部向下移动，从而带动杂质过滤网29移动，杂质过滤网29可以减小杂质进入内部盛水箱31
的内部；

[0059] 当固定蓄水箱20内部的雨水减少后，利用弹性缓冲连接杆一25和缠绕式缓冲弹簧一26自身的弹性，使得杂质过滤网29上升，铁氧体磁铁一22与铁氧体磁铁二23相互吸附，完成杂质过滤网29的固定；

[0060] 内部盛水箱31会逐渐下降，固定连接块二43的底部触碰抽水泵控制按钮35，从而启动通用型抽水泵40，通用型抽水泵40会将内部盛水箱31内部的水量通过连接抽水管41排
出；

[0061] 后期内部盛水箱31内部水量的减小，会在弹性缓冲连接杆二33和缠绕式缓冲弹簧二34的作用下，逐渐上升，进而关闭通用型抽水泵40，内部盛水箱31内部剩存的水量会进行存储；

[0062] 通用型土壤水分传感器9和通用型土压传感器8分别安装于底部固定防护箱6的外壁，用于检测土壤中水分和压力情况，并且配合卫星遥感采集检测区域内地表图像，各项数据传输至MCU，MCU将各项数据实时传输至监控节点，工作人员通过将不同时间的地表图像
以及土壤水分和土压参数与初始参数相比较，判断土壤状态变化以及地表变化，从而有利
于分析数据。

[0063] 以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。

[0064] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

[0065] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

[0066] 以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术
人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相
似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。