一种煤气化渣环境影响监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种煤气化渣环境影响监测装置，包括第一供电模块、第二供电模块、第三供电模块、第四供电模块、环境图像采集模组、环境参数采集模组、内部数据采集模组、数据收集上传系统模块、云端平台；所述第一供电模块、第二供电模块、第三供电模块、第四供电模块分别与环境图像采集模组、环境参数采集模组、内部数据采集模组、数据收集上传系统模块连接；所述数据收集上传系统模块与云端平台连接。本装置结构简单，实用性高，数据收集和传输快捷，缩短煤气化渣改性时间；采用太阳能供电，大大减少了能源浪费以及人力物力的投入也保证了装置的持续运行。置的持续运行。置的持续运行。

【技术实现步骤摘要】
一种煤气化渣环境影响监测装置


[0001]本技术属于环境监测领域，具体涉及一种煤气化渣环境影响监测装置。

技术介绍

[0002]随着煤化工技术的大规模推广，煤气化过程中的残留废物需要直接流出排渣口，冷却后形成了固体残渣，其数量越来越大，造成了严重的环境污染和土地资源浪费，同时对煤气化企业的可持续发展造成不利影响。虽然煤气化渣在自然环境下会被慢慢改良，其性能越来越接近自然土壤，从而不再污染周围的土壤、作物和环境，但这是一个漫长的过程。
[0003]利用植物栽培手段是改良煤气化渣的一种重要手段，在植物生长过程中，煤气化渣的性能就会随之被改良。在改良过程中，煤气化渣特性的变化主要体现在其相关参数的变化中。所以，在人工的介入和利用科技手段获得煤气化渣堆积附近的环境参数以及煤气化渣在改性过程中的特征变化参数、对于减少煤气化渣污染意义重大。
[0004]目前相关研究人员对煤气化渣的研究，主要是通过利用仪器对样品进行测定，分析其化学组成；或者利用手持设备现场进行测量，获得气化渣内部温度、水分含量、附近空气中颗粒物等参数，进而对煤气化渣特性以及环境影响进行分析。例如赵永斌、吴辉等人在《煤气化残渣的基本特性研究》中，采用美国Micromeritics公司AccuPycII1340型全自动真密度仪测试气化残渣的真密度；采用FEI公司NovaNanoSEM450型场发射扫描电子显微镜观察气化残渣的微观形貌；采用日本理学ZSXPrimusIIX型X射线荧光光谱仪进行测试气化残渣的化学成分。利用日本理学RINT2000型X射线衍射(XRD)仪对气化残渣的矿物学性质进行表征。得知煤气化残渣的化学成分主要由SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3，4种氧化物构成的。3种气化残渣样品的4种氧化物的含量均大于85％，气化残渣中酸性氧化物(SiO2+Al2O3)含量超过45％，而碱性氧化物含量小于30％。
[0005]对于煤气化渣的现场检测方面目前还没有发现更多的监测方法和设备，而对于矿区或者大气环境的监测已有人做了不少技术，例如中国专利CN211505866U公开了一种用于矿山地质环境监测的装置，包括运动载体、固定在运动载体上的箱体和收发天线装置、以及固定在箱体内部的主机、发射机和接收机；所述运动载体包括支撑板、设置在支撑板一侧的推拉杆以及设置在支撑板底部的四个减震车轮装置；通过在支撑板的箱体安装基座上表面设置减震缓冲层和在支撑板底部设置减震车轮装置，实现了有效的减震防护，防止矿山地质环境监测装置颠簸受损，延长了装置的使用寿命；通过在支撑板上开设布线槽，将电缆设置在布线槽内，能够有效防止野外作业时路面障碍物钩挂、破坏电缆；当遇到上下陡坡时，还可以通过第一旋转装置调节推拉杆的角度至方便推拉位置，提高了运动载体的使用灵活性，节省人力。
[0006]中国专利CN209373105U公开了一种用于矿山地质环境监测的便携式探地雷达数据采集装置，包括壳体、集成在所述壳体内部的数据采集装置、安装在所述壳体底部的收发天线装置和旋转折叠支架；所述数据采集装置包括电源、中央处理器、发射机、接收机和数据传输装置。通过在壳体内集成最基本的数据采集设备，实现地质环境监测目标区域内的
电磁波信号采集，再通过所述数据传输装置传输至外部数据处理设备进行处理。本技术通过将数据采集设备和外部数据处理设备分离设置，最大程度简化了便携式探地雷达数据采集装置结构，减小了携带设备的体积和重量；所述旋转折叠支架可收纳在所述壳体底部，进一步精简了数据采集装置体积，便于野外作业时携带使用。
[0007]虽然以上测试或监测方法都也能够在一定程度上获得研究人员所需的各种数据。但是由于信息技术发展水平不足、相关研究人员知识结构受限等不同原因，上述方法也存在明显的缺点，表现为：
①
人工测试方法往往只能获得几个离散的数据点，不能获得大量数据，对分析煤气化渣性能改良情况的掌握，环境影响评估极为不利；更重要的是不能获得自然环境下煤气化渣的改良情况。
②
即便能够利用设备存储监测数据，也不能随时随地查看监测数据，而且对煤气化渣内部或者周围环境监测的数据量也非常少，不能全面说明煤气化渣性能改良情况。
③
研究人员利用监测存储设备获得数据后，对历史监测数据分析过程中只能根据历史天气预报中的天气状况进行参考分析，煤气化渣场附近的天线信息。
④
当前所有的监测设备即便能够获得数据，也都是将数据保存在设备内部，当出现极端情况设备损坏时，设备内部保存的历史数据都将消失，一切工作前功尽弃。
⑤
当前各类监测设备基本都是利用电池供电获得在实验室内部实验时采用市电供电，虽然电池供电的设备能够在野外运行，但是需要人工频繁的更换电池保证系统的持续运行。
[0008]因此，如何解决以上现有技术中的不足，解决煤气化渣改良研究中的关键问题，是一件亟待解决的事情，具有十分重要的意义。

技术实现思路

[0009]有鉴于此，本申请的目的在于提供是一种煤气化渣环境影响监测装置。
[0010]为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：
[0011]一种煤气化渣环境影响监测装置是一种组合式技术创造，该监测装置包括第一供电模块、第二供电模块、第三供电模块、第四供电模块、内部数据采集模组、环境参数采集模组、环境图像采集模组、数据收集上传系统模块、云端平台。
[0012]值得注意的是，上述模块中的部分技术虽然在其他领域或者相邻领域中已经存在，但是这些技术没有应用在煤气化渣领域，同时，这些其他领域中存在的技术在本技术中应用于煤气化渣场监测中进一步应用了新的技术。
[0013]优选地，上述功能模块中，云端平台在本技术中只需要一个，其余模块都可以包含两个或者两个以上。
[0014]所述第一供电模块、第二供电模块、第三供电模块、第四供电模块在结构上分别采用发电板加蓄电池结构，发电板产生的电能首先存储在蓄电池中，蓄电池再向各模块供电；分别为内部数据采集模组、环境参数采集模组、环境图像采集模组、数据收集上传系统模块提供能量。
[0015]所述内部数据采集模组、环境参数采集模组、环境图像采集模组均是一种无线传感器模块，在结构组成上采用核心处理芯片加传感器的方式，核心处理芯片连接多种数据采集传感器；
[0016]所述核心处理芯片将传感器采集到的数据利用时分复用方式无线传输到煤气化渣场附近的数据收集上传系统模块；
[0017]优选地，所述无线传感器模块主要采集的数据包括三大种类，分别为煤气化渣场内部特征参数(煤气化渣场内部温度、湿度、酸碱度
p
h值、电导率、氮磷钾含量等)、煤气化渣场周围大气环境参数(大气温度、湿度、PM2.5颗粒物含量、太阳光照度、大气压强等)、煤气化渣场图像数据；
[0018]优选地，第一供电模块、第二供电模块、第三供电模块、内部数据采集模组、环境参数采集模组、环境图像采集模组共同组成一套功能完整且能够24小时不间断运行的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤气化渣环境影响监测装置，其特征在于，包括第一供电模块(11)、第二供电模块(12)、第三供电模块(13)、第四供电模块(14)、环境图像采集模组(15)、环境参数采集模组(16)、内部数据采集模组(17)、数据收集上传系统模块(18)、云端平台(19)；所述第一供电模块(11)、第二供电模块(12)、第三供电模块(13)、第四供电模块(14)分别与环境图像采集模组(15)、环境参数采集模组(16)、内部数据采集模组(17)、数据收集上传系统模块(18)连接；所述数据收集上传系统模块(18)与云端平台(19)连接。2.根据权利要求1所述的一种煤气化渣环境影响监测装置，其特征在于，所述第一供电模块(11)、第二供电模块(12)、第三供电模块(13)、第四供电模块(14)在结构上均采用发电板加蓄电池结构。3.根据权利要求1所述的一种煤气化渣环境影响监测装置，其特征在于，所述环境图像采集模组(15)、环境参数采集模组(16)、内部数据采集模组(17)、数据收集上传系统模块(18)在结构组成上均采用核心处理芯片加传感器结构。4.根据权利要求1所述的一种煤气化渣环境影响监测装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵俞，李强，李海雄，孙利鹏，亢福仁，赵江，刘艳丽，刘娜，刘雄，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：新型
国别省市：