[發明專利]好氧堆肥氣體在線監測系統及控制方法

在審

• 申請號: 202011369699.0
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112526072A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 唐家桓;付濤;上官華媛;曾建雄;周順桂
• 申請（專利權）人: 福建農林大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G05B19/05
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 常柯陽

1.一種好氧堆肥氣體在線監測系統，其特征在于，包括氣體蠕動泵、氣體過濾器、氣體流量計、多量程氣體濃度傳感器組、第一多選一閥和控制器；所述多量程氣體濃度傳感器組包括第一氣體濃度傳感器和第二氣體濃度傳感器，所述第一氣體濃度傳感器的量程大于所述第二氣體濃度傳感器的量程，所述第一氣體濃度傳感器被部署在第一腔室內，所述第二氣體濃度傳感器被部署在與所述第一腔室隔開的第二腔室內；

所述氣體蠕動泵的輸入端用于連接堆肥反應器；所述氣體蠕動泵的輸出端與所述氣體過濾器的輸入端連接，所述氣體過濾器的輸出端通過所述流量計與所述第一多選一閥的公共端連接，所述第一多選一閥的第一候選端與所述第一腔室連接，所述第一多選一閥的第二候選端與所述第二腔室連接；

所述控制器用于控制所述第一多選一閥、所述氣體流量計和所述氣體蠕動泵，以及獲取所述多量程氣體濃度傳感器組的檢測數據；

其中，所述控制器先控制所述第一多選一閥將所述公共端與所述第一候選端連通，當所述控制器確定所述第一氣體濃度傳感器的檢測數據小于預設值時，通過控制所述第一多選一閥將所述公共端與所述第二候選端連通，并通過所述第二氣體濃度傳感器獲取檢測數據。

2.根據權利要求1所述的好氧堆肥氣體在線監測系統，其特征在于，所述多量程氣體濃度傳感器組包括多量程二氧化碳濃度傳感器組和多量程氨氣濃度傳感器組。

3.根據權利要求2所述的好氧堆肥氣體在線監測系統，其特征在于，所述多量程二氧化碳濃度傳感器組中的兩個傳感器的量程分別為0-50000PPm和0-200000PPm；所述多量程氨氣濃度傳感器組中的兩個傳感器的量程分別為0-1000PPm和0-10000PPm。

4.根據權利要求1所述的好氧堆肥氣體在線監測系統，其特征在于，所述系統還包括多個堆肥反應器和第二多選一閥，所述氣體蠕動泵的輸入端通過所述第二多選一閥與多個所述堆肥反應器連接，所述控制器還用于控制所述第二多選一閥。

5.根據權利要求1所述的好氧堆肥氣體在線監測系統，其特征在于，所述氣體過濾器中設置有吸水結構和導熱結構。

6.根據權利要求1所述的好氧堆肥氣體在線監測系統，其特征在于，所述系統還包括氧氣濃度傳感器、甲烷濃度傳感器、氧化亞氮濃度傳感器、硫化氫濃度傳感器或者氫氣濃度傳感器中的至少一種。

7.根據權利要求6所述的好氧堆肥氣體在線監測系統，其特征在于，所述氧氣濃度傳感器、所述甲烷濃度傳感器、所述氧化亞氮濃度傳感器、所述硫化氫濃度傳感器或者所述氫氣濃度傳感器依次設置在第三腔室中，所述氣體蠕動泵泵入的氣體通過所述第三腔室后進入所述第一多選一閥。

8.根據權利要求1所述的好氧堆肥氣體在線監測系統，其特征在于，所述控制器包括PLC單元和數據記錄儀，所述多量程氣體濃度傳感器組通過所述數據記錄儀向所述PLC單元上傳檢測數據，所述數據記錄儀用于顯示所述濃度傳感器組上傳的檢測數據。

9.一種如權利要求1-9任一項所述的好氧堆肥氣體在線監測系統的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

控制所述第一多選一閥將所述公共端與所述第一候選端連通；

獲取所述多量程氣體濃度傳感器組中的第一氣體濃度傳感器的檢測數據；

當所述控制器確定所述第一氣體濃度傳感器的檢測數據小于預設值時；

控制所述第一多選一閥將所述公共端與所述第二候選端連通，并通過所述第二氣體濃度傳感器獲取檢測數據。

10.根據權利要求9所述的好氧堆肥氣體在線監測系統的控制方法，其特征在于，還包括以下步驟：

根據所述氣體流量計和所述第二氣體濃度傳感器獲取的檢測數據輸出檢測結果。