土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)供電電源系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開(kāi)了一種土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)供電電源系統(tǒng)，包括一土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀器和與其相連的數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述數(shù)據(jù)傳輸模塊連接射頻天線并可發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)至無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；其配有供電電源系統(tǒng)，包括：一用于外接交流電的輸入接口，該輸入接口分兩路：其中一路經(jīng)穩(wěn)壓15V模塊接至第一電壓輸出接口，該第一電壓輸出接口接土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀的電源輸入端；另一路經(jīng)穩(wěn)壓5V模塊接至第二電壓輸出接口，該第二電壓輸出接口接數(shù)據(jù)傳輸模塊的電源輸入端；在各路中設(shè)有控制開(kāi)關(guān)。電源系統(tǒng)還內(nèi)設(shè)一溫度監(jiān)測(cè)模塊，穩(wěn)壓5V模塊的又一路輸出接該溫度監(jiān)測(cè)模塊的輸入。其降低了野外工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度；使用方便，安全性好；極大地提高了野外土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)的工作效率。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種在地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)用的土壤二氧化碳監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配套使用的長(zhǎng)期供電電源系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
目前國(guó)內(nèi)野外現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)土壤碳通量的設(shè)備多采用LI-8100土壤碳通量監(jiān)測(cè)儀器(土壤碳通量自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng))，其基本上是采用鋰電池供電，通過(guò)備用多塊鋰電池，在電量即將耗盡時(shí)通過(guò)人工進(jìn)行更換，該監(jiān)測(cè)儀器通過(guò)電池供電在野外進(jìn)行工作。采用此類土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀器進(jìn)行工作，主要存在的問(wèn)題和缺點(diǎn)是：土壤碳呼吸的監(jiān)測(cè)儀器電源(如LI-8100土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀)采用的是鋰電池供電，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的工作后，需要更換電池。如果在野外需要不間斷的進(jìn)行監(jiān)測(cè)，依靠人工更換電池很難保證監(jiān)測(cè)的效果。為了實(shí)現(xiàn)土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸，還需要為現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)傳輸模塊供電，通過(guò)現(xiàn)有的鋰電池供電很難保證數(shù)據(jù)傳輸模塊的長(zhǎng)期在線通訊工作。如果采用進(jìn)口國(guó)外的配套電源價(jià)格昂貴，并且只有一路輸出電源，使用不方便。特別是一些典型地區(qū)土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)工作“點(diǎn)多、面廣和量大”，而且具有“全方面、全天候和全時(shí)制”的特點(diǎn)，更突顯項(xiàng)目工作人員不足的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)供電電源系統(tǒng)，其可以解決人員不足的問(wèn)題，節(jié)約成本，減輕工作人員工作量，提高監(jiān)測(cè)水平和工作效率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采取以下設(shè)計(jì)方案：一種土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)供電電源系統(tǒng)，包括一土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀器和與其相連接的一數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊連接射頻天線并可發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)至無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；其特征在于配有供電電源系統(tǒng)，包括：一用于外接交流電的輸入接口，該輸入接口分兩路：其中一路經(jīng)穩(wěn)壓15V模塊接至第一電壓輸出接口，該第一電壓輸出接口接土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀的電源輸入端；另一路經(jīng)穩(wěn)壓5V模塊接至第二電壓輸出接口，該第二電壓輸出接口接數(shù)據(jù)傳輸模塊的電源輸入端；在各路中設(shè)有控制開(kāi)關(guān)。所述土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)供電電源系統(tǒng)中，所述電源系統(tǒng)內(nèi)設(shè)一溫度監(jiān)測(cè)模塊，所述穩(wěn)壓5V模塊的又一路輸出接該溫度監(jiān)測(cè)模塊的輸入。所述土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)供電電源系統(tǒng)中，所述的溫度監(jiān)測(cè)模塊由MCU處理器、溫度傳感器、晶振和液晶顯示屏組成，用以監(jiān)測(cè)電源系統(tǒng)的溫度。本技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：1)把鋰電池供電改為了外部交流電供電，提高了儀器設(shè)備的工作效率，降低了野外工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度；2)同時(shí)供電電源還可為現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳輸模塊供電，不需要再為數(shù)據(jù)傳輸模塊單獨(dú)接一條電源線；3)供電電源模塊專門(mén)為土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀器野外數(shù)據(jù)傳輸工作用，工作人員通過(guò)供電電源系統(tǒng)的液晶屏可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到工的環(huán)境溫度，使用方便，安全性好；4)極大地提高了野外土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)的工作效率，具有非常廣泛的應(yīng)用價(jià)值。附圖說(shuō)明圖1為本技術(shù)結(jié)構(gòu)組成方框示意圖。圖2為本技術(shù)穩(wěn)壓電源系統(tǒng)一實(shí)施例電路結(jié)構(gòu)示意圖(圖1中的虛線框部分)。圖中：1-交流電源；2-穩(wěn)壓電源模塊；3-穩(wěn)壓電源模塊；4-土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀；5-數(shù)據(jù)傳輸模塊；6-射頻天線；7-無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；8-溫度監(jiān)測(cè)模塊。下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本技術(shù)做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。具體實(shí)施方式參閱圖1所示，本技術(shù)土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)供電電源系統(tǒng)包括一土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀器4和與其相連接的一數(shù)據(jù)傳輸模塊5；所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊5連接射頻天線6并可發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)至無(wú)線網(wǎng)絡(luò)7；配有供電電源系統(tǒng)。本技術(shù)的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在于對(duì)供電電源系統(tǒng)的完善，交流電源1通過(guò)穩(wěn)壓電源模塊2為土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀4提供工作電壓，通過(guò)穩(wěn)壓電源模塊3為數(shù)據(jù)傳輸模塊5及測(cè)溫模塊8提供工作電壓。參見(jiàn)圖2所示，本技術(shù)供電電源系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)為：設(shè)有一用于外接交流電的輸入接口，該輸入接口分別與一穩(wěn)壓15V模塊、穩(wěn)壓5V模塊連接，該穩(wěn)壓15V模塊、穩(wěn)壓5V模塊均由市場(chǎng)上可購(gòu)得。經(jīng)穩(wěn)壓15V模塊的一路接至第一電壓輸出接口，該第一電壓輸出接口接土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀4的電源輸入端；另一路經(jīng)穩(wěn)壓5V模塊接至第二電壓輸出接口，該第二電壓輸出接口接數(shù)據(jù)傳輸模塊4的電源輸入端；在各路中分別設(shè)有第一、第二控制開(kāi)關(guān)；還可配設(shè)檢測(cè)工作狀態(tài)的第一、第二狀態(tài)指示燈。為更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀的電源部分的改造，以把電池供電改為交流電直接長(zhǎng)期供電，同時(shí)另外提供一路電源為現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)通訊模塊供電保持其長(zhǎng)期工作在線。在整個(gè)電源運(yùn)行的同時(shí)，需內(nèi)置一溫度監(jiān)測(cè)模塊8，實(shí)時(shí)對(duì)整套電源系統(tǒng)的工作環(huán)境的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，所述穩(wěn)壓5V模塊的又一路輸出接該溫度監(jiān)測(cè)模塊8的輸入。該溫度監(jiān)測(cè)模塊由MCU處理器、溫度傳感器、晶振和液晶顯示屏組成，可以直接由市場(chǎng)上購(gòu)得，亦可自己搭建模塊電路(例如選用AD590溫度傳感器、STC89S52微處理器、LCD1602液晶顯示器和匹配的晶振部件共同組建)，其由現(xiàn)有技術(shù)可實(shí)現(xiàn)，此處不贅述。本技術(shù)的工作原理是：外部電源通過(guò)交流電輸入接口連接至穩(wěn)壓15V模塊和穩(wěn)壓5V模塊，可提供雙路直流電壓，一路為15V，一路為5V，分別給土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀器4和數(shù)據(jù)傳輸模塊5提供電源。穩(wěn)壓15V模塊和穩(wěn)壓5V模塊分別連接控制開(kāi)關(guān)可以對(duì)其進(jìn)行電源的關(guān)斷，通過(guò)狀態(tài)指示燈可判斷其開(kāi)關(guān)的通斷狀態(tài)。系統(tǒng)內(nèi)置的溫度測(cè)溫模塊，通過(guò)MCU微處理器監(jiān)測(cè)電源系統(tǒng)的溫度，并在液晶屏上實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)，對(duì)電源的工作環(huán)境可直觀的了解。上述各實(shí)施例可在不脫離本技術(shù)的范圍下加以若干變化，故以上的說(shuō)明所包含及附圖中所示的結(jié)構(gòu)應(yīng)視為例示性，而非用以限制本技術(shù)請(qǐng)專利的保護(hù)范圍。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)供電電源系統(tǒng)，包括一土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀器和與其相連接的一數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊連接射頻天線并可發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)至無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；其特征在于配有穩(wěn)壓電源系統(tǒng)，包括：一用于外接交流電的輸入接口，該輸入接口分兩路：其中一路經(jīng)穩(wěn)壓15V模塊接至第一電壓輸出接口，該第一電壓輸出接口接土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀的電源輸入端；另一路經(jīng)穩(wěn)壓5V模塊接至第二電壓輸出接口，該第二電壓輸出接口接數(shù)據(jù)傳輸模塊的電源輸入端；在各路中設(shè)有控制開(kāi)關(guān)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)供電電源系統(tǒng)，包括一土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀器和與其相連接的一數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊連接射頻天線并可發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)至無(wú)線網(wǎng)絡(luò)；其特征在于配有穩(wěn)壓電源系統(tǒng)，包括：一用于外接交流電的輸入接口，該輸入接口分兩路：其中一路經(jīng)穩(wěn)壓15V模塊接至第一電壓輸出接口，該第一電壓輸出接口接土壤碳呼吸監(jiān)測(cè)儀的電源輸入端；另一路經(jīng)穩(wěn)壓5V模塊接至第二電壓輸出接口，該...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張磊，任濤，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查中心，
類型：新型
國(guó)別省市：河北;13