CN110850034A - 一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，包括地面，异位发酵床，检测组件，感应组件，挡墙，挡雨板和接近开关，本发明通过设置检测组件和感应组件，PH检测器检测异位发酵床内物料的PH值，温湿度传感器检测异位发酵床内物料的温度值和湿度值，数据采集器采集PH检测器和温湿度传感器检测的数据值，当数据采集器采集的数据值达到设定值时，微控制器控制蜂鸣器发出报警提示，避免异位发酵床出现异常情况；通过设置感应组件，储存器储存数据采集器采集的数据信息，便于后续进行数据值的调取，GPRS通讯器通过无线信号与移动终端相连，将异常数据信息发送到移动终端上，便于用户及时了解现场情况。

Description

一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及异位发酵床堆肥发酵技术领域，具体为一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置及其使用方法。
背景技术
随着生猪价格的上涨，养猪成了不少农民致富奔小康的金饭碗，但是生猪养殖产生的粪便带来的环境污染一直广受诟病，怎样可以让农民捧着金饭碗，又不受生猪养殖带来的环境问题所困，异位发酵床生产生物质燃料成为解开这道难题的钥匙，异位发酵床生产生物质燃料是针对原位发酵床而改进探索的自主创新成果，它允许农民按照传统方法养猪，无需改造或拆建猪场，只在猪场地势较低处建设发酵床，将粪污均匀喷洒在发酵床上，通过微生物发酵来降解污染物，实现污染零排放，又获得生物质燃料，现有异位发酵床不便于进行发酵状态的检测，不能实时掌握发酵信息，容易出现异常情况，影响异位发酵床的正常运行，因此急需研制一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，以解决上述问题，且便于市场推广与应用。
现有异位发酵床不便于进行发酵状态的检测，不能实时掌握发酵信息，容易出现异常情况，影响异位发酵床的正常运行，出现异常时用户不能及时掌握数据信息，不利于及时采取措施的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置及其使用方法，解决现有异位发酵床不便于进行发酵状态的检测，不能实时掌握发酵信息，容易出现异常情况，影响异位发酵床的正常运行，出现异常时用户不能及时掌握数据信息，不利于及时采取措施的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，包括地面，异位发酵床，检测组件，感应组件，挡墙，挡雨板和接近开关，所述的异位发酵床设置在地面的中间位置，且异位发酵床的上端采用敞口式；所述的挡墙设置在地面的上方，且挡墙位于异位发酵床的外侧；所述的挡雨板安装在挡墙的上方，且挡雨板的上端采用锥形；所述的接近开关采用两个，且接近开关通过螺栓固定在挡墙右侧的前后两端，该接近开关与异位发酵床的前后两端对齐；所述的检测组件安装在地面的上方，且检测组件的下端位于异位发酵床的内部；所述的感应组件安装在检测组件上方的左侧。
所述的接近开关通过导线与市电相连，且接近开关通过无线信号与微控制器相连，该接近开关选用MN4-M12-NOD1型；所述的挡雨板采用透明薄膜材质。
所述检测组件包括安装板，翻扒杆，Ph检测器，温湿度传感器，导轨，行走轮和驱动电机，所述的导轨采用两个，且导轨安装在地面上，该导轨位于异位发酵床的左右两侧；所述的行走轮卡接在导轨的上方，且行走轮的主轴上设置有从动皮带轮；所述的安装板安装在行走轮的上方；所述的驱动电机通过螺栓固定在安装板上方的左右两侧，且驱动电机的输出轴上设置有主动皮带轮，该驱动电机的主动皮带轮通过皮带与行走轮的从动皮带轮相连，其中驱动电机选用ZPLX型；所述的翻扒杆采用多个，且翻扒杆通过螺栓固定在安装板的下方，该翻扒杆的下端位于异位发酵床的内部；所述的Ph检测器通过螺栓固定在翻扒杆的下方，且Ph检测器通过导线与电池相连，该Ph检测器选用MIK-Ph160型；所述的温湿度传感器通过螺栓固定在翻扒杆的下方，且温湿度传感器通过导线与电池相连，该温湿度传感器选用COS-03型。
所述感应组件包括箱体，电池，数据采集器，储存器，微控制器，蜂鸣器和GPRS通讯器，所述的箱体通过螺栓固定在安装板上方的左侧，且箱体的上方设置有检修门；所述的电池通过螺栓固定在箱体内部下方的右侧；所述的数据采集器通过螺栓固定在箱体内部下方的左侧；所述的储存器通过螺栓固定在箱体内部的下方，且储存器位于电池和数据采集器之间；所述的微控制器通过螺栓固定在箱体内部上方的左侧；所述的GPRS通讯器通过螺栓固定在箱体内部上方的右侧；所述的蜂鸣器通过螺栓固定在箱体内部的左侧。
所述的电池选用LR-03-24B型；所述的数据采集器通过导线分别与电池，Ph检测器和温湿度传感器相连，且数据采集器选用DAQM-4206型；所述的储存器通过数据线与数据采集器相连，且储存器选用MB-MC256D型；所述的微控制器通过导线分别与电池和数据采集器相连，且微控制器选用WQGPRS-323型；所述的蜂鸣器通过导线分别电池和微控制器相连，且蜂鸣器选用LTE-1101J型；所述的GPRS通讯器通过导线分别电池和微控制器相连，且GPRS通讯器通过无线信号与移动终端相连，该GPRS通讯器选用HC-05主从机型。
一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置的使用方法，其特征在于：该异位发酵床堆肥发酵智能检测装置的使用方法包括以下步骤：
步骤一：使用本装置前，先检查装置的各个零部件，确保装置能够正常运行；
步骤二：运行本装置，使Ph检测器检测异位发酵床内物料的Ph值，温湿度传感器检测异位发酵床内物料的温度值和湿度值，数据采集器采集Ph检测器和温湿度传感器检测的数据值，储存器储存数据采集器采集的数据信息，当数据采集器采集的数据值达到设定值时，微控制器控制蜂鸣器发出报警提示，提示操作人员及时采取措施，避免异位发酵床出现异常情况；
步骤三：GPRS通讯器通过无线信号与移动终端相连，将异常数据信息发送到移动终端上，便于用户及时了解现场情况；
步骤四：驱动电机驱动行走轮转动，带动检测组件在异位发酵床两侧行走，当接近开关检测到驱动电机时，微控制器控制驱动电机反向行驶，达到控制检测组件在异位发酵床的两侧往复运动的目的。
(三)有益效果
本发明提供了一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置及其使用方法。具备以下有益效果：
(1)本发明通过设置检测组件和感应组件，PH检测器检测异位发酵床内物料的PH值，温湿度传感器检测异位发酵床内物料的温度值和湿度值，数据采集器采集PH检测器和温湿度传感器检测的数据值，当数据采集器采集的数据值达到设定值时，微控制器控制蜂鸣器发出报警提示，提示操作人员及时采取措施，避免异位发酵床出现异常情况。
(2)本发明通过设置感应组件，储存器储存数据采集器采集的数据信息，便于后续进行数据值的调取，GPRS通讯器通过无线信号与移动终端相连，将异常数据信息发送到移动终端上，便于用户及时了解现场情况，有利于用户及时采取应急措施。
(3)本发明通过设置接近开关，驱动电机驱动行走轮转动，带动检测组件在异位发酵床两侧行走，当接近开关检测到驱动电机时，微控制器控制驱动电机反向行驶，达到控制检测组件在异位发酵床的两侧往复运动的目的。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的检测组件的结构示意图；
图3为本发明的感应组件的结构示意图。
图中：1地面，2异位发酵床，3检测组件，31安装板，32翻扒杆，33Ph检测器，34温湿度传感器，35导轨，36行走轮，37驱动电机，4感应组件，41箱体，42电池，43数据采集器，44储存器，45微控制器，46蜂鸣器，47GPRS通讯器，5挡墙，6挡雨板，7接近开关。
具体实施方式
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。
实施例1
如图1-3所示，本发明提供一种技术方案：一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，包括地面，异位发酵床，检测组件，感应组件，挡墙，挡雨板和接近开关，所述的异位发酵床设置在地面的中间位置，且异位发酵床的上端采用敞口式；所述的挡墙设置在地面的上方，且挡墙位于异位发酵床的外侧；所述的挡雨板安装在挡墙的上方，且挡雨板的上端采用锥形；所述的接近开关采用两个，且接近开关通过螺栓固定在挡墙右侧的前后两端，该接近开关与异位发酵床的前后两端对齐；所述的检测组件安装在地面的上方，且检测组件的下端位于异位发酵床的内部；所述的感应组件安装在检测组件上方的左侧。
实施例2
一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，包括地面，异位发酵床，检测组件，感应组件，挡墙，挡雨板和接近开关，所述的异位发酵床设置在地面的中间位置，且异位发酵床的上端采用敞口式；所述的挡墙设置在地面的上方，且挡墙位于异位发酵床的外侧；所述的挡雨板安装在挡墙的上方，且挡雨板的上端采用锥形；所述的接近开关采用两个，且接近开关通过螺栓固定在挡墙右侧的前后两端，该接近开关与异位发酵床的前后两端对齐；所述的检测组件安装在地面的上方，且检测组件的下端位于异位发酵床的内部；所述的感应组件安装在检测组件上方的左侧。
优选的，所述的接近开关通过导线与市电相连，且接近开关通过无线信号与微控制器相连，该接近开关选用MN4-M12-NOD1型；所述的挡雨板采用透明薄膜材质。
优选的，所述检测组件包括安装板，翻扒杆，Ph检测器，温湿度传感器，导轨，行走轮和驱动电机，所述的导轨采用两个，且导轨安装在地面上，该导轨位于异位发酵床的左右两侧；所述的行走轮卡接在导轨的上方，且行走轮的主轴上设置有从动皮带轮；所述的安装板安装在行走轮的上方；所述的驱动电机通过螺栓固定在安装板上方的左右两侧，且驱动电机的输出轴上设置有主动皮带轮，该驱动电机的主动皮带轮通过皮带与行走轮的从动皮带轮相连，其中驱动电机选用ZPLX型；所述的翻扒杆采用多个，且翻扒杆通过螺栓固定在安装板的下方，该翻扒杆的下端位于异位发酵床的内部；所述的Ph检测器通过螺栓固定在翻扒杆的下方，且Ph检测器通过导线与电池相连，该Ph检测器选用MIK-Ph160型；所述的温湿度传感器通过螺栓固定在翻扒杆的下方，且温湿度传感器通过导线与电池相连，该温湿度传感器选用COS-03型。
实施例3
一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，包括地面，异位发酵床，检测组件，感应组件，挡墙，挡雨板和接近开关，所述的异位发酵床设置在地面的中间位置，且异位发酵床的上端采用敞口式；所述的挡墙设置在地面的上方，且挡墙位于异位发酵床的外侧；所述的挡雨板安装在挡墙的上方，且挡雨板的上端采用锥形；所述的接近开关采用两个，且接近开关通过螺栓固定在挡墙右侧的前后两端，该接近开关与异位发酵床的前后两端对齐；所述的检测组件安装在地面的上方，且检测组件的下端位于异位发酵床的内部；所述的感应组件安装在检测组件上方的左侧。
优选的，所述感应组件包括箱体，电池，数据采集器，储存器，微控制器，蜂鸣器和GPRS通讯器，所述的箱体通过螺栓固定在安装板上方的左侧，且箱体的上方设置有检修门；所述的电池通过螺栓固定在箱体内部下方的右侧；所述的数据采集器通过螺栓固定在箱体内部下方的左侧；所述的储存器通过螺栓固定在箱体内部的下方，且储存器位于电池和数据采集器之间；所述的微控制器通过螺栓固定在箱体内部上方的左侧；所述的GPRS通讯器通过螺栓固定在箱体内部上方的右侧；所述的蜂鸣器通过螺栓固定在箱体内部的左侧。
优选的，所述的电池选用LR-03-24B型；所述的数据采集器通过导线分别与电池，Ph检测器和温湿度传感器相连，且数据采集器选用DAQM-4206型；所述的储存器通过数据线与数据采集器相连，且储存器选用MB-MC256D型；所述的微控制器通过导线分别与电池和数据采集器相连，且微控制器选用WQGPRS-323型；所述的蜂鸣器通过导线分别电池和微控制器相连，且蜂鸣器选用LTE-1101J型；所述的GPRS通讯器通过导线分别电池和微控制器相连，且GPRS通讯器通过无线信号与移动终端相连，该GPRS通讯器选用HC-05主从机型。
实施例4
一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：使用本装置前，先检查装置的各个零部件，确保装置能够正常运行；
步骤二：运行本装置，使Ph检测器检测异位发酵床内物料的Ph值，温湿度传感器检测异位发酵床内物料的温度值和湿度值，数据采集器采集Ph检测器和温湿度传感器检测的数据值，储存器储存数据采集器采集的数据信息，当数据采集器采集的数据值达到设定值时，微控制器控制蜂鸣器发出报警提示，提示操作人员及时采取措施，避免异位发酵床出现异常情况；
步骤三：GPRS通讯器通过无线信号与移动终端相连，将异常数据信息发送到移动终端上，便于用户及时了解现场情况；
步骤四：驱动电机驱动行走轮转动，带动检测组件在异位发酵床两侧行走，当接近开关检测到驱动电机时，微控制器控制驱动电机反向行驶，达到控制检测组件在异位发酵床的两侧往复运动的目的。
综上可得，该异位发酵床堆肥发酵智能检测装置及其使用方法，通过设置包括地面1，异位发酵床2，检测组件3，感应组件4，挡墙5，挡雨板6和接近开关7，解决了现有异位发酵床不便于进行发酵状态的检测，不能实时掌握发酵信息，容易出现异常情况，影响异位发酵床的正常运行，出现异常时用户不能及时掌握数据信息，不利于及时采取措施的问题。
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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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。

Claims (6)

1.一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，其特征在于：该异位发酵床堆肥发酵智能检测装置包括地面(1)，异位发酵床(2)，检测组件(3)，感应组件(4)，挡墙(5)，挡雨板(6)和接近开关(7)，所述的异位发酵床(2)设置在地面(1)的中间位置，且异位发酵床(2)的上端采用敞口式；所述的挡墙(5)设置在地面(1)的上方，且挡墙(5)位于异位发酵床(2)的外侧；所述的挡雨板(6)安装在挡墙(5)的上方，且挡雨板(6)的上端采用锥形；所述的接近开关(7)采用两个，且接近开关(7)通过螺栓固定在挡墙(5)右侧的前后两端，该接近开关(7)与异位发酵床(2)的前后两端对齐；所述的检测组件(3)安装在地面(1)的上方，且检测组件(3)的下端位于异位发酵床(2)的内部；所述的感应组件(4)安装在检测组件(3)上方的左侧。
2.根据权利要求1所述的一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，其特征在于：所述的接近开关(7)通过导线与市电相连，且接近开关(7)通过无线信号与微控制器(45)相连；所述的挡雨板(6)采用透明薄膜材质。
3.根据权利要求1所述的一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，其特征在于：所述检测组件(3)包括安装板(31)，翻扒杆(32)，Ph检测器(33)，温湿度传感器(34)，导轨(35)，行走轮(36)和驱动电机(37)，所述的导轨(35)采用两个，且导轨(35)安装在地面(1)上，该导轨(35)位于异位发酵床(2)的左右两侧；所述的行走轮(36)卡接在导轨(35)的上方，且行走轮(36)的主轴上设置有从动皮带轮；所述的安装板(31)安装在行走轮(36)的上方；所述的驱动电机(37)通过螺栓固定在安装板(31)上方的左右两侧，且驱动电机(37)的输出轴上设置有主动皮带轮，该驱动电机(37)的主动皮带轮通过皮带与行走轮(36)的从动皮带轮相连；所述的翻扒杆(32)采用多个，且翻扒杆(32)通过螺栓固定在安装板(31)的下方，该翻扒杆(32)的下端位于异位发酵床(2)的内部；所述的Ph检测器(33)通过螺栓固定在翻扒杆(32)的下方，且Ph检测器(33)通过导线与电池(42)相连；所述的温湿度传感器(34)通过螺栓固定在翻扒杆(32)的下方，且温湿度传感器(34)通过导线与电池(42)相连。
4.根据权利要求1所述的一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，其特征在于：所述感应组件(4)包括箱体(41)，电池(42)，数据采集器(43)，储存器(44)，微控制器(45)，蜂鸣器(46)和GPRS通讯器(47)，所述的箱体(41)通过螺栓固定在安装板(31)上方的左侧，且箱体(41)的上方设置有检修门；所述的电池(42)通过螺栓固定在箱体(41)内部下方的右侧；所述的数据采集器(43)通过螺栓固定在箱体(41)内部下方的左侧；所述的储存器(44)通过螺栓固定在箱体(41)内部的下方，且储存器(44)位于电池(42)和数据采集器(43)之间；所述的微控制器(45)通过螺栓固定在箱体(41)内部上方的左侧；所述的GPRS通讯器(47)通过螺栓固定在箱体(41)内部上方的右侧；所述的蜂鸣器(46)通过螺栓固定在箱体(41)内部的左侧。
5.根据权利要求4所述的一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置，其特征在于：所述的数据采集器(43)通过导线分别与电池(42)，Ph检测器(33)和温湿度传感器(34)相连；所述的储存器(44)通过数据线与数据采集器(43)相连；所述的微控制器(45)通过导线分别与电池(42)和数据采集器(43)相连；所述的蜂鸣器(46)通过导线分别电池(42)和微控制器(45)相连；所述的GPRS通讯器(47)通过导线分别电池(42)和微控制器(45)相连，且GPRS通讯器(47)通过无线信号与移动终端相连。
6.一种异位发酵床堆肥发酵智能检测装置的使用方法，其特征在于：该异位发酵床堆肥发酵智能检测装置的使用方法包括以下步骤：
步骤一：使用本装置前，先检查装置的各个零部件，确保装置能够正常运行；
步骤二：运行本装置，使Ph检测器(33)检测异位发酵床(2)内物料的Ph值，温湿度传感器(34)检测异位发酵床(2)内物料的温度值和湿度值，数据采集器(43)采集Ph检测器(33)和温湿度传感器(34)检测的数据值，储存器(44)储存数据采集器(43)采集的数据信息，当数据采集器(43)采集的数据值达到设定值时，微控制器(45)控制蜂鸣器(46)发出报警提示，提示操作人员及时采取措施，避免异位发酵床(2)出现异常情况；
步骤三：GPRS通讯器(47)通过无线信号与移动终端相连，将异常数据信息发送到移动终端上，便于用户及时了解现场情况；
步骤四：驱动电机(37)驱动行走轮(36)转动，带动检测组件(3)在异位发酵床(2)两侧行走，当接近开关检测到驱动电机(37)时，微控制器(45)控制驱动电机(37)反向行驶，达到控制检测组件(3)在异位发酵床(2)的两侧往复运动的目的。
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