CN206459769U - 一种垃圾填埋场堆体温度的在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种垃圾填埋场堆体温度的在线监测装置，适用于垃圾填埋场或污染土壤，在线监测装置包括：温度采集组件和信号处理组件，温度采集组件的输出端通过线缆接头连接信号处理组件，信号处理组件的输出端通过有线线缆或者无线传输单元连接数据处理单元。本实用新型的有益效果是：该装置采用模块化设计，安装方便，运行安全，稳定可靠，适用于垃圾填埋场封场及修复的堆体温度监测及类似污染场地原位修复过程中的土壤温度在线监测，还可适用于农业生产中的土壤温度在线监测等。

Description

一种垃圾填埋场堆体温度的在线监测装置

技术领域

本实用新型涉及监测装置技术领域，尤其涉及一种垃圾填埋场堆体温度的在线监测装置。

背景技术

目前，在我国城市区域具有数量巨大的非正规垃圾填埋场，非正规填埋场一般防渗工程措施不达标，且无渗滤液和填埋气收集系统，渗滤液和填埋气无规排放，填埋场及周边的大气、地表水、土壤和地下水等生态环境污染严重，造成了土地资源的严重浪费。在我国城市化进程中，城区的工业企业在厂址搬迁后遗留了大量污染场地，其中有许多类似于垃圾填埋场的挥发性半挥发性有机物污染场地，有机污染物对土壤、地下水及大气环境造成了严重污染，时刻威胁着周边居民人身健康，亟需对污染场地进行修复治理。我国在非正规垃圾填埋场及类似污染场地治理修复方面的技术基础较为薄弱，仍缺乏适用的技术和相关规范，亟需开发一批经济高效的修复技术、设备以满足日益增长的环境修复市场的需求。我国在非正规垃圾填埋场及类似污染场地治理修复方面的技术基础较为薄弱，仍缺乏适用的技术和相关规范，亟需开发一批经济高效的修复技术、设备以满足日益增长的环境修复市场的需求。在非正规垃圾填埋场及类似污染场地的治理修复中，修复的状态可以通过监测垃圾或土壤的温度、湿度、污染物浓度等参数来了解，进而反馈调整修复运行计划。然而，实际工程中温度的实时监测难度较大，国内还没有可靠稳定的监测系统装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种垃圾填埋场堆体温度的在线监测装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种垃圾填埋场堆体温度的在线监测装置，所述在线监测装置包括：温度采集组件和信号处理组件，所述温度采集组件的输出端通过线缆接头连接所述信号处理组件，所述信号处理组件的输出端通过有线线缆或者无线传输单元连接数据处理单元。

本实用新型的有益效果是：该装置采用模块化设计，安装方便，布置灵活，可根据垃圾填埋场实际情况优化布置；运行安全，稳定可靠，数据通信兼容性较好，利于数据后期处理；应用广泛，适用于垃圾填埋场封场及修复的堆体温度监测及类似污染场地原位修复过程中的土壤温度在线监测，还可适用于农业生产中的土壤温度在线监测等。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述信号处理组件包括至少一个信号处理单元，每个信号处理单元均包括依次设置的信号放大电路、滤波电路和模数转换器，所述信号放大电路用于对所述温度采集组件采集的温度信号进行放大；所述滤波电路用于对放大的温度信号进行滤波；所述模数转换器用于对滤波后的温度信号进行模数或者数模转换，并将模数或者数模转换后的温度信号发送给数据处理单元。

采用上述进一步方案的有益效果是：本进一步技术方案信号处理组件包括至少一个信号处理单元，每个信号处理单元均包括依次设置的信号放大电路、滤波电路和模数转换器，对温度电信号进行放大、滤波和模数转换，提高温度数据的可靠性、准确性，也便于存储、运算等处理。

进一步，所述在线监测装置还包括：外壳，所述信号处理组件设置在外壳内，所述外壳为防爆材料。

进一步，所述温度采集组件包括至少一个温度传感器，所述温度传感器设置在监测井中，且每个监测井内至少设置一个所述温度传感器，每个监测井外均设置有一个所述线缆接头。

进一步，当监测井中设有多个所述温度传感器时，所述温度传感器在监测井中等距离设置，相邻两个所述温度传感器的间距范围为3m～5m，且每个所述温度传感器在监测井的安装深度均不相同。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过上述设置方式，可以监测不同地方不同深度的温度。

进一步，所述温度传感器的测量温度范围为-30℃～100℃，在-10℃～85℃范围内的测量精度为±0.5℃，所述温度传感器为防水材料。

进一步，所述温度传感器为铂热电阻温度传感器或热敏电阻温度传感器。

采用上述进一步方案的有益效果是：铂热电阻温度传感器根据温度不同电阻不同。将铂电阻接入电路中，通过观察电流的变化就可以知道电阻的变化。在把不同温度下的电流都记录下来，绘出温度-电阻图，就可以在知道电阻的情况下，推测出温度的数值；热敏电阻温度传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的一种传感器温度计。热敏电阻温度传感器分为金属热电阻和半导体热敏电阻两大类。

进一步，所述线缆接头包括若干插头和若干线缆，所述温度传感器和所述线缆的适用温度范围为-30℃～100℃。

进一步，所述无线传输单元为WiFi单元、ZigBee单元或Z-wave单元；所述有线线缆采用RS-232传输协议、RS-422传输协议、RS-485传输协议或FSK传输协议。

采用上述进一步方案的有益效果是：本进一步技术方案中，可以根据实际需要采用多种数据传输方式，数据通信兼容性较好，利于数据后期处理。

附图说明

图1为本实用新型的一种垃圾填埋场堆体温度的在线监测装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种垃圾填埋场堆体温度的在线监测装置，在线监测装置包括：温度采集组件1和信号处理组件2，温度采集组件1的输出端通过线缆接头4连接信号处理组件2，信号处理组件2的输出端通过有线线缆5或者无线传输单元6连接数据处理单元3。

信号处理组件2包括至少一个信号处理单元，每个信号处理单元均包括依次设置的信号放大电路、滤波电路和模数转换器，信号放大电路用于对温度采集组件1采集的温度信号进行放大；滤波电路用于对放大的温度信号进行滤波；模数转换器用于对滤波后的温度信号进行模数或者数模转换，并将模数或者数模转换后的温度信号发送给数据处理单元3。

在线监测装置还包括：外壳，信号处理组件设置在外壳内，外壳为防爆材料。

温度采集组件1包括至少一个温度传感器，温度传感器设置在监测井中，且每个监测井内至少设置一个温度传感器，每个监测井外均设置有一个线缆接头。

温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。

当监测井中设有多个温度传感器时，温度传感器在监测井中等距离设置，相邻两个温度传感器的间距范围为3m～5m，且每个温度传感器在监测井的安装深度均不相同。

温度传感器的测量温度范围为-30℃～100℃，在-10℃～85℃范围内的测量精度为±0.5℃，温度传感器为防水材料。

温度传感器为铂热电阻温度传感器或热敏电阻温度传感器。

铂热电阻温度传感器根据温度不同电阻不同。将铂电阻接入电路中，通过观察电流的变化就可以知道电阻的变化。在把不同温度下的电流都记录下来，绘出温度-电阻图，就可以在知道电阻的情况下，推测出温度的数值；热敏电阻温度传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的一种传感器温度计。热敏电阻温度传感器分为金属热电阻和半导体热敏电阻两大类。

线缆接头4包括若干插头和若干线缆，温度传感器和线缆的适用温度范围为-30℃～100℃。

电缆接头又称电缆头。电缆铺设好后，为了使其成为一个连续的线路，各段线必须连接为一个整体，这些连接点就称为电缆接头。电缆线路中间部位的电缆接头称为中间接头，而线路两末端的电缆接头称为终端头。电缆接头是用来锁紧和固定进出线，起到防水防尘防震动的作用。电缆接头按安装场所可分为户内式和户外式两种；按制作安装材料又可分为热缩式、干包式、环氧树脂浇注式及冷缩式；按线芯材料可分为铜芯电力电缆头和铝芯电力电缆头；按接头材质分为塑料电缆接头和金属电缆接头。金属电缆接头包括多孔金属电缆防水接头、防折弯金属电缆接头、双锁紧金属电缆防水接头、塑料软管电缆接头、金属软管电缆接头等。

无线传输单元6可以为WiFi单元、ZigBee单元或Z-wave单元；有线线缆5可以采用RS-232传输协议、RS-422传输协议、RS-485传输协议或FSK传输协议。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。Z-Wave是一种结构简单，成本低廉，性能可靠的无线通信技术。

实施例1，如图1所示，根据本技术方案得到温度在线监测系统(设备)，通过该设备对一个占地6.4万平方米、堆积体积约83万立方米且填埋深度为11米至15米之间的非正规垃圾填埋场进行堆体温度在线监测。在填埋场内均匀设置104口温度监测井，每个监测井中设置3米、8米和13米三个深度的温度传感器，每个监测井外均设置一个线缆接头4。每个温度传感器(温度采集组件1)通过线缆接头4连接信号处理组件2，信号处理组件2对所有温度传感器发送的温度信号进行预处理，并将处理后的温度信号可以通过无线传输单元6或有线线缆5传输至数据处理单元3，数据处理单元3对接收到的数据进行后续分析处理。

在垃圾填埋场封场及修复过程中，通过该设备进行温度在线监测数据分析可准确的反馈控制运行过程，使垃圾温度保持在最佳好氧反应温度范围40℃～70℃，加速填埋垃圾的稳定化速度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种垃圾填埋场堆体温度的在线监测装置，其特征在于，所述在线监测装置包括：温度采集组件(1)和信号处理组件(2)，所述温度采集组件(1)的输出端通过线缆接头(4)连接所述信号处理组件(2)，所述信号处理组件(2)的输出端通过有线线缆(5)或者无线传输单元(6)连接数据处理单元(3)；

所述温度采集组件(1)包括至少一个温度传感器，所述温度传感器设置在监测井中，且每个监测井内至少设置一个所述温度传感器，每个监测井外均设置有一个所述线缆接头。

2.根据权利要求1所述的在线监测装置，其特征在于，所述信号处理组件(2)包括至少一个信号处理单元，每个信号处理单元均包括依次设置的信号放大电路、滤波电路和模数转换器，所述信号放大电路用于对所述温度采集组件采集的温度信号进行放大；所述滤波电路用于对放大的温度信号进行滤波；所述模数转换器用于对滤波后的温度信号进行模数或者数模转换，并将模数或者数模转换后的温度信号发送给数据处理单元。

3.根据权利要求2所述的在线监测装置，其特征在于，所述在线监测装置还包括：外壳，所述信号处理组件设置在外壳内，所述外壳为防爆材料。

4.根据权利要求3所述的在线监测装置，其特征在于，当监测井中设有多个所述温度传感器时，所述温度传感器在监测井中等距离设置，相邻两个所述温度传感器的间距范围为3m～5m，且每个所述温度传感器在监测井的安装深度均不相同。

5.根据权利要求4所述的在线监测装置，其特征在于，所述温度传感器的测量温度范围为-30℃～100℃，在-10℃～85℃范围内的测量精度为±0.5℃，所述温度传感器为防水材料。

6.根据权利要求5所述的在线监测装置，其特征在于，所述温度传感器为铂热电阻温度传感器或热敏电阻温度传感器。

7.根据权利要求5或6所述的在线监测装置，其特征在于，所述线缆接头(4)包括若干插头和若干线缆，所述温度传感器和所述线缆的适用温度范围为-30℃～100℃。

8.根据权利要求7所述的在线监测装置，其特征在于，所述无线传输单元(6)为WiFi单元、ZigBee单元或Z-wave单元；所述有线线缆采用RS-232传输协议、RS-422传输协议、RS-485传输协议或FSK传输协议。