CN112262823A - 蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，包括远程终端、无线通信模块、控制处理模块、监测模块和调节装置；控制处理模块用于数据处理和设备控制，控制处理模块通过无线通信模块实现与远程终端的数据传输；监测模块包括多种传感器，可以将多个环境条件数值传输至控制处理模块；调节装置包括依次连接的水泵、水管、外主管和外支管，以及依次连接的气泵、气管、内主管和内支管，控制处理模块通过控制气泵和水泵来控制内支管喷空气和外支管喷水。在本发明中，监测模块可以测得多种环境指标，并通过远程终端及时向工作人员传递信息，便于及时对蚯蚓活动所处物质的环境条件做出调整，且调节装置结构简单成本低。

Description

蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统

技术领域

本发明涉及蚯蚓养殖的技术领域，尤其涉及蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统。

背景技术

蚯蚓俗称曲蟮，中药称地龙，地龙性寒味咸。功能：清热、平肝、止喘、通洛。蚯蚓在土壤里活动，使土壤疏松，空气和水分可以更多地深入土中，有利于植物生长，能够起到改良土壤的作用。同时蚯蚓排出的粪粒无毒、无臭、干净卫生，蚯蚓粪是一种黑色、均一、有自然泥土味的细碎类物质，具有很好的孔性、通气性、排水性和高的持水量。它的最大特点是将有机物——微生物——生长因子合理结合起来，改善土壤环境最终达到增肥、抗病、养土的目的。据了解，蚯蚓粪的颗粒均匀、无味卫生、保水透气能力比一般土壤高3倍。而蚯蚓粪有机肥，有机质含量40%左右，经过2次发酵和2次动物消化，所形成的有机质易被植物吸收。

以前工厂处理污泥的处理方法往往是填埋或遗弃，不仅造成了资源浪费，还污染了环境。蚯蚓无害化处理污泥是近年新兴的一种污泥处理技术，蚯蚓能以自身特殊的功能与环境中的微生物协同作用，将污泥中的有机质分解转化，成为营养全面的生物有机肥料，实现了变废为宝。

这项污泥处理技术的出现，使得目前市场对于蚯蚓的需求量大大增加。大规模养殖蚯蚓或使用蚯蚓处理污泥时，需要监测和控制蚯蚓生长环境的光强、温度和湿度等。目前蚯蚓养殖或蚯蚓处理污泥一般在大棚中进行，养殖蚯蚓时是在大棚内放置若干个竹条养殖筐或塑料带孔养殖筐，使用蚯蚓处理污泥时是在大棚内设置若干个处理槽，在槽底铺设底料，然后在底料上放置蚯蚓幼虫，最后将要处理污泥铺设在处理槽内。通过大棚的遮光、保温和通风功能来维持蚯蚓的生长条件，但对于各项环境指标一般是人工使用设备定期测量的形式，然后人工通过各种手段来进行调节，人工测量很容易出现漏测的问题，数据滞后性严重且人工劳动强度大。专用养殖箱是一类专门针对养殖蚯蚓而设计的养殖装置，用专用养殖箱来替代竹条养殖筐和塑料带孔养殖筐，依靠养殖箱自身具备的环境指标监测和控制功能来实现对蚯蚓生长条件的监测和控制，但这类养殖箱因为集成度较高，往往价格昂贵，且维护困难，而且大部分养殖箱的监测功能并不全面和实用，往往还需要另外设置监测结构或者人工监测。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的要解决的技术问题是：现有监测蚯蚓活动环境指标的方式存在监测困难和成本高的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，包括远程终端、无线通信模块、控制处理模块和至少一个监测模块。

所述控制处理模块分别与无线通信模块和监测模块连接，控制处理模块通过无线通信模块与远程终端进行数据传输，所述控制处理模块用于运行控制指令、控制监测模块和处理监测模块传回的数据，所述远程终端用于向控制处理模块发送控制指令和接收控制处理模块传回的数据。

所述监测模块包括光照传感器、温度传感器、湿度传感器和含氧传感器。所述光照传感器用于监测蚯蚓活动所处物质受到的光照强度，并将监测到的光强数据传输至控制处理模块。所述温度传感器用于监测蚯蚓活动所处物质的温度，并将监测到的温度数据传输至控制处理模块。所述湿度传感器用于监测蚯蚓活动所处物质的湿度，并将监测到的湿度数据传输至控制处理模块。所述含氧传感器用于检测蚯蚓活动所处物质的含氧量，并将监测到的含量数据传输至控制处理模块。

蚯蚓养殖时，蚯蚓活动所处物质一般为带养分的土壤，用蚯蚓处理污泥时，蚯蚓活动物质一般为污泥，污泥是指城市生活污泥和与城市生活污泥性质相当的其他污泥及工业污泥，例如河道污泥、排水管网内污泥、化粪池底泥等。目前市面上的环境监测系统往往监测功能单一，而且监测的是蚯蚓养殖筐或处理槽的外部环境条件，无法准确测得蚯蚓的真实活动环境条件，本发明中，通过设置多个监测模块用于分别监测多个蚯蚓养殖筐内土壤或处理槽内污泥的环境条件，监测的环境条件包括土壤或污泥所受光照强度、内部温度、内部湿度和内部含氧量，监测模块将测得的数据传输至控制处理模块，控制处理模块通过无线通信模块将时时监测数据发送至远程终端，方便工作人员及时了解每个蚯蚓养殖筐或处理槽内的环境条件，工作人员通过远程终端设置各个环境条件的预设范围值，当前环境条件数值不在预设范围值时，控制处理器模块通过无线通信模块向远程终端发出警告，及时提醒工作人员蚯蚓养殖筐或处理槽内的环境条件出现异常，以便于工作人员及时作出应对措施，以保证蚯蚓的快速繁殖或污泥的快速处理。且该系统可以适应大部分土壤养殖蚯蚓的方式，不需要配备专用的养殖装置，使监测成本大大降低。

作为优选，还包括多个调节装置，所述多个调节装置与多个监测模块一一对应，所述每个调节装置包括外主管、内主管、气管、水管和气泵。

所述外主管和内主管均为环形管结构，且内主管的直径小于外主管的直径，外主管与内主管均水平设置，内主管位于外主管内侧，述外主管与内主管之间设有多根第一连接杆，所述第一连接杆的两端分别与外主管和内主管固定连接。

所述内主管和外主管的上侧面均设有对接口，所述气管的一端与内主管上的对接口螺纹密封连接，气管与内主管连通，气管的另一端与气泵的出气端连通,所述气泵与控制处理模块连接。

所述水管的一端与外主管上的对接口螺纹密封连接，水管的另一端与水源连通，水管上靠近水源的位置设有水泵，所述水泵与控制处理模块连接。

所述外主管的下侧竖直设有多根外支管，所述多根外支管按外主管的圆周方向均匀分布，外支管的上端与外主管连通，外支管的下端封闭，外支管的外壁均匀设有若干出水细孔。

所述内主管的下侧竖直设有多根内支管，所述多根内支管按内主管的圆周方向均匀分布，内支管的上端与内主管连通，内支管的下端封闭，内支管的外壁均匀设有若干出气细孔。

通过设置调节装置，调节装置中气泵泵送的空气经过气管和内主管到达多根内支管中，最后经内支管上的若干出气细孔喷出，水泵泵送的水经过水管和外支管到达多根外支管中，最后经外支管上的若干出水细孔喷出。使用时只需要将调节装置的外支管和内支管向下插入蚯蚓养殖筐的土壤或处理槽的污泥中，当湿度传感器监测到土壤或污泥内的湿度过低时，控制处理模块控制水泵工作，向土壤或污泥内补充水分，从而增加湿度，当湿度数值恢复到预设范围值时，控制处理模块控制水泵停止工作。当含氧量传感器监测到土壤或污泥内的含氧量过低时，控制处理模块控制气泵工作，向土壤或污泥内补充空气，加快内部空气流通，从而增加含氧量，当含氧量数值恢复到预设范围值时，控制处理模块控制气泵停止工作。从而实现对土壤或污泥内湿度和含氧量的智能调节，且该结构简单有效，成本低。

同时补充水分的外支管位于靠近土壤或污泥外侧的位置，是因为水分总是先从土壤或污泥的边缘流失，从靠近边缘的位置补充水分，水分从边缘向中间渗透，从而使土壤或污泥内各处的湿度不会出现较大偏差。补充氧气的内支管位于土壤或污泥中间的位置，是因为土壤或污泥中间的位置距离蚯蚓养殖筐或处理槽边缘较远，与外界的空气交换困难，所以中间位置含氧量往往低于边缘位置，从中间位置向四周充入空气，可以最大限度的增加土壤或污泥内的含氧量。从而有效解决湿度和含氧量调节困难和不均匀的问题。

作为优选，所述外支管和内支管的下端均为朝下的圆锥状。通过将外支管和内支管的下端设计成圆锥状，下端锥状的结构可以使外支管和内支管插入土壤或污泥时所受的阻力更小，从而提高该调节装置的实用性。

作为优选，所述外支管和内支管外均设有过滤网筒，所述过滤网筒与对应外支管或内支管固定连接。通过在外支管和内支管外设置过滤网筒，可以有效避免将外支管和内支管插入土壤或污泥时，土壤或污泥将外支管上的出水细孔和内支管上的出气细孔堵住，从而影响该调节装置的正常使用。

作为优选，所述调节装置还包括安装板，所述安装板水平设置在内主管的内侧中心的位置，安装板与内主管之间设有多根第二连接杆，所述第二连接杆的两端分别与安装板和内主管固定连接，所述光照传感器固定设置在安装板的上侧面。

通过在安装板与内主管之间设置第二连接杆，在内主管和外主管之间设置第一连接杆，将光照传感器固定设置在安装板上，使光照传感器可以准确测得蚯蚓活动所处物质的光照情况，同时将光照传感器、安装板、内主管和外主管连接成一体，方便该调节装置的使用，提升了该调节装置的便捷性。

作为优选，所述调节装置还包括第二安装杆，所述第二安装杆竖直位于安装板的下方，第二安装杆的上端与安装板下侧面中间的位置固定连接。所述温度传感器、湿度传感器和含氧传感器均固定安装在第二安装杆靠近下端的位置。

通过设置第二安装杆，并将温度传感器、湿度传感器和含氧传感器固定设置在第二安装杆下端的位置，将监测模块和调节装置有效结合成一体化结构，方便使用，同时第二安装杆可以将温度传感器、湿度传感器和含氧传感器送到土壤或污泥中间的位置，使测量的数据更加准确，避免将上述传感器置于土壤或污泥表层，而影响测量准确性。

作为优选，所述调节装置还包括第一安装杆，所述第一安装杆竖直位于任一根第一连接杆的下方，第一安装杆的上端与对应第一连接杆下侧面靠近外主管的位置固定连接。

所述温度传感器、湿度传感器和含氧传感器均为两个，所述一个温度传感器、一个湿度传感器和一个含氧传感器固定安装在第二安装杆靠近下端的位置，所述另一个温度传感器、另一个湿度传感器和另一个含氧传感器固定安装在第一安装杆靠近下端的位置。

通过设置两组传感器，将该调节装置插入土壤或污泥时，一组传感器位于蚯蚓养殖筐或处理槽靠中心的位置，另一组传感器位于靠近蚯蚓养殖筐或处理槽边缘的位置，控制处理模块将两组传感器传回的数据做平均值计算，得到各环境条件的平均值，相较于只测量土壤或污泥中间位置的环境条件数值，平均值更能反映土壤或污泥内部环境的真实情况，再根据平均值对土壤或污泥内部环境条件进行调节，从而使土壤或污泥的环境更加符合蚯蚓生长活动的最佳环境。同时若两组传感器测量数值差异较大时，说明一个传感器有异常，从而方便即时维护，避免土壤或污泥的内部环境条件失衡。

作为优选，所述监测模块还包括pH传感器，所述pH传感器用于监测蚯蚓活动所处物质的pH值，并将监测到的pH值数据传输至控制处理模块。

通过设置pH传感器，可以时时监测土壤或污泥的pH值，从而方便及时对土壤或污泥的pH值进行调节，避免因土壤或污泥过酸或过碱性而使蚯蚓死亡。

作为优选，所述pH传感器固定安装在第一安装杆靠近下端的位置。通过将pH传感器固定安装在第一安装杆靠近下端的位置，使pH传感器位于土壤或污泥内中间的位置，使测量的数据更加准确可靠。

作为优选，所述监测模块还包括风速传感器，所述风速传感器用于监测蚯蚓活动所处物质周围环境的风速，并将监测到的风速数据传输至控制处理模块。通过设置风速传感器，可以测得蚯蚓活动所处物质周围环境的空气的流速，使工作人员可以及时了解蚯蚓养殖筐或处理槽所处空间的空气流通情况，根据土壤或污泥的当前温度，来调整通风情况，从而达到温度调节的目的。

相对于现有技术，本发明至少具有如下优点：

1.蚯蚓养殖时，蚯蚓活动所处物质一般为带养分的土壤，用蚯蚓处理污泥时，蚯蚓活动物质一般为污泥，污泥是指城市生活污泥和与城市生活污泥性质相当的其他污泥及工业污泥，例如河道污泥、排水管网内污泥、化粪池底泥等。目前市面上的环境监测系统往往监测功能单一，而且监测的是蚯蚓养殖筐或处理槽的外部环境条件，无法准确测得蚯蚓的真实活动环境条件，本发明中，通过设置多个监测模块用于分别监测多个蚯蚓养殖筐内土壤或处理槽内污泥的环境条件，监测的环境条件包括土壤或污泥所受光照强度、内部温度、内部湿度和内部含氧量，监测模块将测得的数据传输至控制处理模块，控制处理模块通过无线通信模块将时时监测数据发送至远程终端，方便工作人员及时了解每个蚯蚓养殖筐或处理槽内的环境条件，工作人员通过远程终端设置各个环境条件的预设范围值，当前环境条件数值不在预设范围值时，控制处理器模块通过无线通信模块向远程终端发出警告，及时提醒工作人员蚯蚓养殖筐或处理槽内的环境条件出现异常，以便于工作人员及时作出应对措施，以保证蚯蚓的快速繁殖或污泥的快速处理。且该系统可以适应大部分土壤养殖蚯蚓的方式，不需要配备专用的养殖装置，使监测成本大大降低。

2.本发明中，通过设置调节装置，调节装置中气泵泵送的空气经过气管和内主管到达多根内支管中，最后经内支管上的若干出气细孔喷出，水泵泵送的水经过水管和外支管到达多根外支管中，最后经外支管上的若干出水细孔喷出。使用时只需要将调节装置的外支管和内支管向下插入蚯蚓养殖筐的土壤或处理槽的污泥中，当湿度传感器监测到土壤或污泥内的湿度过低时，控制处理模块控制水泵工作，向土壤或污泥内补充水分，从而增加湿度，当湿度数值恢复到预设范围值时，控制处理模块控制水泵停止工作。当含氧量传感器监测到土壤或污泥内的含氧量过低时，控制处理模块控制气泵工作，向土壤或污泥内补充空气，加快内部空气流通，从而增加含氧量，当含氧量数值恢复到预设范围值时，控制处理模块控制气泵停止工作。从而实现对土壤或污泥内湿度和含氧量的智能调节，且该结构简单有效，成本低。

3.本发明中，补充水分的外支管位于靠近土壤或污泥外侧的位置，是因为水分总是先从土壤或污泥的边缘流失，从靠近边缘的位置补充水分，水分从边缘向中间渗透，从而使土壤或污泥内各处的湿度不会出现较大偏差。补充氧气的内支管位于土壤或污泥中间的位置，是因为土壤或污泥中间的位置距离蚯蚓养殖筐或处理槽边缘较远，与外界的空气交换困难，所以中间位置含氧量往往低于边缘位置，从中间位置向四周充入空气，可以最大限度的增加土壤或污泥内的含氧量。从而有效解决湿度和含氧量调节困难和不均匀的问题。

4.本发明中，通过设置两组传感器，将该调节装置插入土壤或污泥时，一组传感器位于蚯蚓养殖筐或处理槽靠中心的位置，另一组传感器位于靠近蚯蚓养殖筐或处理槽边缘的位置，控制处理模块将两组传感器传回的数据做平均值计算，得到各环境条件的平均值，相较于只测量土壤或污泥中间位置的环境条件数值，平均值更能反映土壤或污泥内部环境的真实情况，再根据平均值对土壤或污泥内部环境条件进行调节，从而使土壤或污泥的环境更加符合蚯蚓生长活动的最佳环境。同时若两组传感器测量数值差异较大时，说明一个传感器有异常，从而方便即时维护，避免土壤或污泥的内部环境条件失衡。

附图说明

图1为本发明中调节装置的主视图（不含气管、水管、气泵和水泵）。

图2为本发明图1中A处的放大图。

图3为本发明图1中B处的放大图。

图4为本发明中调节装置的立体图（不含气管、水管、气泵和水泵）。

图5为本发明中调节装置的使用状态的示意图（不含气管、水管、气泵和水泵）。

图6为本发明中各模块的连接关系框图。

图中，1-远程终端，2-无线通信模块，3-控制处理模块，4-监测模块，41-光照传感器，42-温度传感器，43-湿度传感器，44-含氧传感器，45-pH传感器，46-风速传感器，51-外主管，52-内主管，53-第一连接杆，54-对接口，55-气泵，56-外支管，57-出水细孔，58-内支管，59-出气细孔，60-水泵，61-过滤网筒，62-安装板，63-第二连接杆，64-第二安装杆，65-第一安装杆，7-蚯蚓活动所处物质。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

为了方便描述，本发明撰写中引入了以下描述概念：

本发明中‘前’、‘后’、‘左’、‘右’、‘上’、‘下’均指在图1中的方位，其中‘前’是指在图1中相对于纸面朝外，‘后’是指在图1中相对于纸面朝里。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1-6，本发明提供的一种实施例：蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，包括远程终端1、无线通信模块2、控制处理模块3和至少一个监测模块4。

所述控制处理模块3分别与无线通信模块2和监测模块4连接，控制处理模块3通过无线通信模块2与远程终端1进行数据传输，所述控制处理模块3用于运行控制指令、控制监测模块4和处理监测模块4传回的数据，所述远程终端1用于向控制处理模块3发送控制指令和接收控制处理模块3传回的数据。

所述监测模块4包括光照传感器41、温度传感器42、湿度传感器43和含氧传感器44。

所述光照传感器41用于监测蚯蚓活动所处物质7所受光照的强度，并将监测到的光强数据传输至控制处理模块3。所述温度传感器42用于监测蚯蚓活动所处物质7的温度，并将监测到的温度数据传输至控制处理模块3。所述湿度传感器43用于监测蚯蚓活动所处物质7的湿度，并将监测到的湿度数据传输至控制处理模块3。所述含氧传感器44用于检测蚯蚓活动所处物质7的含氧量，并将监测到的含量数据传输至控制处理模块3。

进一步地，还包括多个调节装置，所述多个调节装置与多个监测模块4一一对应，所述每个调节装置包括外主管51、内主管52、气管、水管和气泵55。

所述外主管51和内主管52均为环形管结构，且内主管52的直径小于外主管51的直径，外主管51与内主管52均水平设置，内主管52位于外主管51内侧，述外主管51与内主管52之间设有多根第一连接杆53，所述第一连接杆53的两端分别与外主管51和内主管52固定连接。

所述内主管52和外主管51的上侧面均设有对接口54，所述气管的一端与内主管52上的对接口54螺纹密封连接，气管与内主管52连通，气管的另一端与气泵55的出气端连通,所述气泵55与控制处理模块3连接。

所述水管的一端与外主管51上的对接口54螺纹密封连接，水管的另一端与水源连通，水管上靠近水源的位置设有水泵60，所述水泵60与控制处理模块3连接。

所述外主管51的下侧竖直设有多根外支管56，所述多根外支管56按外主管51的圆周方向均匀分布，外支管56的上端与外主管51连通，外支管56的下端封闭，外支管56的外壁均匀设有若干出水细孔57。

所述内主管52的下侧竖直设有多根内支管58，所述多根内支管58按内主管52的圆周方向均匀分布，内支管58的上端与内主管52连通，内支管58的下端封闭，内支管58的外壁均匀设有若干出气细孔59。

进一步地，所述外支管56和内支管58的下端均为朝下的圆锥状。

进一步地，所述外支管56和内支管58外均设有过滤网筒61，所述过滤网筒61与对应外支管56或内支管58固定连接。

进一步地，所述调节装置还包括安装板62，所述安装板62水平设置在内主管52的内侧中心的位置，安装板62与内主管52之间设有多根第二连接杆63，所述第二连接杆63的两端分别与安装板62和内主管52固定连接，所述光照传感器41固定设置在安装板62的上侧面。

进一步地，所述调节装置还包括第二安装杆64，所述第二安装杆64竖直位于安装板62的下方，第二安装杆64的上端与安装板62下侧面中间的位置固定连接。具体实施时，第二安装杆64的下端为尖端朝下的锥状。

所述温度传感器42、湿度传感器43和含氧传感器44均固定安装在第二安装杆64靠近下端的位置。

进一步地，所述调节装置还包括第一安装杆65，所述第一安装杆65竖直位于任一根第一连接杆53的下方，第一安装杆65的上端与对应第一连接杆53下侧面靠近外主管51的位置固定连接。具体实施时，第一安装杆65的下端为尖端朝下的锥状。

所述温度传感器42、湿度传感器43和含氧传感器44均为两个，所述一个温度传感器42、一个湿度传感器43和一个含氧传感器44固定安装在第二安装杆64靠近下端的位置，所述另一个温度传感器42、另一个湿度传感器43和另一个含氧传感器44固定安装在第一安装杆65靠近下端的位置。

进一步地，所述监测模块还包括pH传感器45，所述pH传感器45用于监测蚯蚓活动所处物质7的pH值，并将监测到的pH值数据传输至控制处理模块3。

进一步地，所述pH传感器45固定安装在第一安装杆65靠近下端的位置。

进一步地，所述监测模块还包括风速传感器46，所述风速传感器46用于监测蚯蚓活动所处物质7周围环境的风速，并将监测到的风速数据传输至控制处理模块3。具体实施时，风速传感器46固定安装在安装板62的上侧面。

具体实施时，还可以将该智能控制系统与当前大棚内的环境控制设备相连接，实现整体联动，从而实现环境条件控制的一体化，比如可以将控制处理模块3与大棚的光照控制设备连接，将控制处理模块3与大棚内的加热或降温的设备连接，将控制处理模块3与大棚的通风设备连接。

本发明限定的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统的工作原理如下：

多个监测模块4和多个调节装置一一对应，用于分别监测和控制多个蚯蚓养殖筐或处理槽的内部环境条件，监测的环境条件包括土壤或污泥所受光照强度、温度、湿度和含氧量，监测模块4将测得的数据传输至控制处理模块3，控制处理模块3通过无线通信模块2将时时监测数据发送至远程终端1，方便工作人员及时了解每个蚯蚓养殖筐或处理槽的环境条件，工作人员通过远程终端1设置各个环境条件的预设范围值，当前环境条件数值不在预设范围值时，控制处理器模块3通过无线通信模块2向远程终端1发出警告，及时提醒工作人员蚯蚓养殖筐或处理槽的环境条件出现异常，以便于工作人员及时作出应对措施，以保证蚯蚓的快速繁殖和污泥处理速度。且该系统可以适应大部分土壤养殖蚯蚓的方式，不需要配备专用的养殖装置，使监测成本大大降低。

使用时将调节装置置于蚯蚓养殖筐或处理槽的上方，调节装置的外支管56和内支管58的一端朝下，然后将调节装置向下移动使外支管56和内支管58完全插入土壤或污泥中。

光照传感器41位于蚯蚓养殖筐或处理槽的上方，可以准确测得土壤或污泥的光照情况，并将光照强度数值传输至控制处理模块3。风速传感器46测得蚯蚓养殖筐或处理槽周围环境的空气流通速度，并将空气流速数值传输至控制处理模块3。温度传感器42、湿度传感器43、含氧传感器44和pH传感器45位于土壤或污泥中，并将测得的数值传输至控制处理模块。控制处理模块3将所有传感器测得的数值通过无线通信模块2传输至远程终端1方便工作人员查看。

工作人员通过远程终端1设置控制处理模块3内各环境条件的预设范围值，控制处理模块3分别对两个温度传感器42测得的数值、两个湿度传感器43测得的数值和两个含氧传感器44测得的数值求平均，得到温度平均值、湿度平均值和含氧量平均值，当湿度平均值不在预设范围值内时，控制处理模块3控制水泵60工作，水泵60将水泵送至水管，水经过水管和外主管51进入多根外支管56中，然后从外支管56的若干出水细孔57喷出，水透过网滤网筒61进入土壤或污泥中，从而补充土壤或污泥的水分，避免因土壤或污泥湿度过低而导致蚯蚓活动性降低。当含氧量平均值不在预设范围值内时，控制处理模块3控制气泵55工作，气泵55将空气泵入气管中，空气经过气管和内主管52进入多根内支管58中，然后从内支管58的若干出气细孔59喷出，空气透过过滤网筒61进入土壤或污泥中，从而增加土壤或污泥的含氧量，避免因土壤或污泥含氧量过低而导致蚯蚓缺氧而死的情况。

使用本发明可以轻松测得多种环境指标，并且及时向工作人员传递测量数据，以便于及时对蚯蚓活动所处物质的环境条件做出合理调整，本发明包括的调节装置可以适用于绝大部分以土壤养殖蚯蚓和蚯蚓处理污泥的方式，适应性强且装置结构简单成本低。

本发明中的污泥是指城市生活污泥和与城市生活污泥性质相当的其他污泥及工业污泥，例如河道污泥、排水管网内污泥、化粪池底泥等。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：包括远程终端（1）、无线通信模块（2）、控制处理模块（3）和至少一个监测模块（4）；

所述控制处理模块（3）分别与无线通信模块（2）和监测模块（4）连接，控制处理模块（3）通过无线通信模块（2）与远程终端（1）进行数据传输，所述控制处理模块（3）用于运行控制指令、控制监测模块（4）和处理监测模块（4）传回的数据，所述远程终端（1）用于向控制处理模块（3）发送控制指令和接收控制处理模块（3）传回的数据；

所述监测模块（4）包括光照传感器（41）、温度传感器（42）、湿度传感器（43）和含氧传感器（44）；

所述光照传感器（41）用于监测蚯蚓活动所处物质（7）受到的光照强度，并将监测到的光强数据传输至控制处理模块（3）；

所述温度传感器（42）用于监测蚯蚓活动所处物质（7）的温度，并将监测到的温度数据传输至控制处理模块（3）；

所述湿度传感器（43）用于监测蚯蚓活动所处物质（7）的湿度，并将监测到的湿度数据传输至控制处理模块（3）；

所述含氧传感器（44）用于监测蚯蚓活动所处物质（7）的含氧量，并将监测到的含量数据传输至控制处理模块（3）。

2.如权利要求1所述的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：还包括多个调节装置，所述多个调节装置与多个监测模块（4）一一对应，所述每个调节装置包括外主管（51）、内主管（52）、气管、水管和气泵（55）；

所述外主管（51）和内主管（52）均为环形管结构，且内主管（52）的直径小于外主管（51）的直径，外主管（51）与内主管（52）均水平设置，内主管（52）位于外主管（51）内侧，述外主管（51）与内主管（52）之间设有多根第一连接杆（53），所述第一连接杆（53）的两端分别与外主管（51）和内主管（52）固定连接；

所述内主管（52）和外主管（51）的上侧面均设有对接口（54），所述气管的一端与内主管（52）上的对接口（54）螺纹密封连接，气管与内主管（52）连通，气管的另一端与气泵（55）的出气端连通,所述气泵（55）与控制处理模块（3）连接；

所述水管的一端与外主管（51）上的对接口（54）螺纹密封连接，水管的另一端与水源连通，水管上靠近水源的位置设有水泵（60），所述水泵（60）与控制处理模块（3）连接；

所述外主管（51）的下侧竖直设有多根外支管（56），所述多根外支管（56）按外主管（51）的圆周方向均匀分布，外支管（56）的上端与外主管（51）连通，外支管（56）的下端封闭，外支管（56）的外壁均匀设有若干出水细孔（57）；

所述内主管（52）的下侧竖直设有多根内支管（58），所述多根内支管（58）按内主管（52）的圆周方向均匀分布，内支管（58）的上端与内主管（52）连通，内支管（58）的下端封闭，内支管（58）的外壁均匀设有若干出气细孔（59）。

3.如权利要求2所述的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：所述外支管（56）和内支管（58）的下端均为朝下的圆锥状。

4.如权利要求3所述的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：所述外支管（56）和内支管（58）外均设有过滤网筒（61），所述过滤网筒（61）与对应外支管（56）或内支管（58）固定连接。

5.如权利要求4所述的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：所述调节装置还包括安装板（62），所述安装板（62）水平设置在内主管（52）的内侧中心的位置，安装板（62）与内主管（52）之间设有多根第二连接杆（63），所述第二连接杆（63）的两端分别与安装板（62）和内主管（52）固定连接，所述光照传感器（41）固定设置在安装板（62）的上侧面。

6.如权利要求5所述的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：所述调节装置还包括第二安装杆（64），所述第二安装杆（64）竖直位于安装板（62）的下方，第二安装杆（64）的上端与安装板（62）下侧面中间的位置固定连接；

所述温度传感器（42）、湿度传感器（43）和含氧传感器（44）均固定安装在第二安装杆（64）靠近下端的位置。

7.如权利要求6所述的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：所述调节装置还包括第一安装杆（65），所述第一安装杆（65）竖直位于任一根第一连接杆（53）的下方，第一安装杆（65）的上端与对应第一连接杆（53）下侧面靠近外主管（51）的位置固定连接；

所述温度传感器（42）、湿度传感器（43）和含氧传感器（44）均为两个，所述一个温度传感器（42）、一个湿度传感器（43）和一个含氧传感器（44）固定安装在第二安装杆（64）靠近下端的位置，所述另一个温度传感器（42）、另一个湿度传感器（43）和另一个含氧传感器（44）固定安装在第一安装杆（65）靠近下端的位置。

8.如权利要求7所述的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：所述监测模块还包括pH传感器（45），所述pH传感器（45）用于监测蚯蚓活动所处物质（7）的pH值，并将监测到的pH值数据传输至控制处理模块（3）。

9.如权利要求8所述的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：所述pH传感器（45）固定安装在第一安装杆（65）靠近下端的位置。

10.如权利要求9所述的蚯蚓养殖协同处置污泥生化系统光、温度和湿度控制系统，其特征在于：所述监测模块还包括风速传感器（46），所述风速传感器（46）用于监测蚯蚓活动所处物质（7）周围的风速，并将监测到的风速数据传输至控制处理模块（3）。

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