專利名稱：一種自動(dòng)控制的冬季堆肥輔助裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種自動(dòng)控制裝置，具體地說(shuō)涉及一種自動(dòng)控制的冬季堆肥輔助裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種冬季堆肥輔助裝置，該裝置包括至少一個(gè)環(huán)境溫度傳感器，設(shè)置于堆肥池外部，采集環(huán)境溫度(氣溫)數(shù)據(jù)；一個(gè)送變器，設(shè)置在環(huán)境溫度傳感器探桿上，用于調(diào)整和放大溫度信號(hào)；一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換板卡，將送變器調(diào)整放大的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)；一計(jì)算機(jī)，判斷處理A/D轉(zhuǎn)換器輸送的信號(hào)，并輸出相應(yīng)的開(kāi)關(guān)信號(hào)；一繼電器，執(zhí)行計(jì)算機(jī)輸出的開(kāi)關(guān)信號(hào)，控制加熱裝置的開(kāi)或關(guān)；一加熱裝置，設(shè)置于堆肥通氣入口處，該加熱裝置外面為通氣管，內(nèi)置一加熱圈。
加熱裝置的通氣管為金屬材料或聚氯乙烯制成。
加熱圈由電阻絲成環(huán)狀繞于耐熱絕緣材料上。
耐熱絕緣材料為云母片或瓷管。
加熱圈設(shè)置在通氣管軸心線上。
本發(fā)明能根據(jù)環(huán)境溫度(氣溫)和堆體溫度情況按照設(shè)定程序開(kāi)、關(guān)加熱裝置，在冬季低溫時(shí)保證堆肥過(guò)程的快速升溫和發(fā)酵；本發(fā)明只對(duì)進(jìn)氣口進(jìn)行小功率的加熱處理，不必對(duì)整個(gè)堆體進(jìn)行加熱，并且加熱系統(tǒng)安裝于堆肥通氣入口處，盡量避免了能量的環(huán)境損失；本發(fā)明只是在需要加熱時(shí)才啟動(dòng)輔助加熱設(shè)備，可以避免不鼓氣時(shí)和冬季氣溫較高時(shí)也進(jìn)行不必要的加熱，從而大幅度減少加熱過(guò)程的能耗損失。這樣既保證了堆肥的成功率，同時(shí)解決低溫時(shí)低溫季節(jié)堆肥堆體難以升溫或加熱能耗損失嚴(yán)重的問(wèn)題，使其能耗降低到最低，同時(shí)還能縮短3/4～7/8的冬季堆肥時(shí)間，減少堆肥的占地面積，提高堆肥的成功率和堆肥產(chǎn)品的質(zhì)量。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便，安裝方便，無(wú)須修改堆肥池和布?xì)庀到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)。


圖1為本發(fā)明流程示意圖；圖2為本發(fā)明工件原理圖；圖3為本發(fā)明加熱裝置示意圖；圖4為本發(fā)明加熱裝置側(cè)視圖。
圖5為本發(fā)明加熱裝置的效果圖。
本發(fā)明的加熱裝置7設(shè)置于堆肥通氣入口處，該加熱裝置7的具體結(jié)構(gòu)請(qǐng)參閱圖3及圖4，該加熱裝置7的外面為通氣管9，該通氣管9為金屬材料或聚氯乙烯制成，內(nèi)置一加熱圈10，加熱圈10由電阻絲成環(huán)狀繞于云母片或瓷管等耐熱絕緣材料上，電阻絲的兩端與電源連接，該加熱圈10由耐高溫有絕緣桿，如瓷管支撐固定于通氣管9內(nèi)軸心線上。
在實(shí)際運(yùn)作時(shí)，首先通過(guò)溫度傳感器來(lái)測(cè)量環(huán)境溫度和堆體溫度，溫度信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換板卡將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，由計(jì)算機(jī)按照預(yù)先設(shè)定的控制軟件經(jīng)邏輯判斷后反饋出開(kāi)關(guān)信號(hào)，通過(guò)繼電器來(lái)控制加熱裝置。此加熱裝置安裝于堆肥通氣入口處，可以避免能量的環(huán)境損失。
本發(fā)明對(duì)于不同體積的堆肥物料采用的功率不同，對(duì)于體積為2-10立方米的堆肥物料，加熱裝置的功率在0.5-1kw之間，對(duì)于10-30立方米的堆肥物料，功率在1.5-3kw之間，30立方米以上的物料加熱系統(tǒng)的功率在4kw以上。從圖5可以看出，即使在較低的環(huán)境溫度下，本裝置也能使堆體溫度升至50℃。
綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
1、在冬季低溫時(shí)也可進(jìn)行正常的堆肥。
2、冬季低溫時(shí)只對(duì)進(jìn)氣口進(jìn)行小功率的加熱處理，不必對(duì)整個(gè)堆體進(jìn)行大面積的加熱，因此大幅度降低能耗。
3、本發(fā)明可以根據(jù)環(huán)境溫度和堆體溫度自動(dòng)判斷是否需要進(jìn)行加熱。當(dāng)環(huán)境溫度高于10℃時(shí)(如白天)則只通風(fēng)而不進(jìn)行加熱處理；當(dāng)環(huán)境溫度低于10℃(如夜晚)則在通風(fēng)的同時(shí)自動(dòng)進(jìn)行加熱處理，以保證堆肥入氣口的溫度達(dá)到10℃以上，從而防止環(huán)境溫度(氣溫)太低而導(dǎo)致堆肥失敗，同時(shí)也避免了環(huán)境溫度較高時(shí)仍進(jìn)行加熱處理而導(dǎo)致能耗損失增大。
4、本發(fā)明能縮短3/4～7/8的冬季堆肥時(shí)間，減少相應(yīng)的堆肥占地面積。
5、本發(fā)明采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制，可節(jié)省大量人力，而且可避免手工經(jīng)驗(yàn)控制加熱系統(tǒng)所存在的冬季堆肥成功率低的難題。
6、本發(fā)明可以顯著提高堆肥產(chǎn)品的質(zhì)量。
7、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便，安裝方便。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)控制的冬季堆肥輔助裝置，該裝置包括至少一個(gè)環(huán)境溫度傳感器，設(shè)置于堆肥池外部，采集環(huán)境溫度(氣溫)數(shù)據(jù)；一個(gè)送變器，設(shè)置在環(huán)境溫度傳感器探桿上，用于調(diào)整和放大溫度信號(hào)；一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換板卡，將送變器調(diào)整放大的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)；一計(jì)算機(jī)，判斷處理A/D轉(zhuǎn)換器輸送的信號(hào)，并輸出相應(yīng)的開(kāi)關(guān)信號(hào)；一繼電器，執(zhí)行計(jì)算機(jī)輸出的開(kāi)關(guān)信號(hào)，控制加熱裝置的開(kāi)或關(guān)；一加熱裝置，設(shè)置于堆肥通氣入口處，該加熱裝置外面為通氣管，內(nèi)置一加熱圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冬季堆肥輔助裝置，其特征在于加熱裝置的通氣管采用金屬材料或聚氯乙烯制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冬季堆肥輔助裝置，其特征在于加熱圈由電阻絲成環(huán)狀繞于耐熱絕緣材料上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冬季堆肥輔助裝置，其特征在于耐熱絕緣材料為云母片或瓷管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冬季堆肥輔助裝置，其特征在于加熱圈設(shè)置在通氣管軸心線上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種冬季堆肥輔助裝置，包括有環(huán)境溫度傳感器；一個(gè)送變器；一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換板卡；計(jì)算機(jī)；一繼電器執(zhí)行計(jì)算機(jī)輸出的開(kāi)關(guān)信號(hào)，控制加熱裝置的開(kāi)或關(guān)；以及一加熱裝置。該裝置根據(jù)堆體溫度及環(huán)境的溫度檢測(cè)信號(hào)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后反饋控制加熱裝置，以調(diào)節(jié)進(jìn)入堆體的氣體溫度，本輔助裝置在較低能耗下解決低溫時(shí)堆肥堆體難以升溫的問(wèn)題，降低堆肥的能耗，同時(shí)還能縮短3/4～7/8的冬季堆肥時(shí)間，減少堆肥的占地面積，提高堆肥的成功率和堆肥產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號(hào)C12M1/36GK1397527SQ01120518
公開(kāi)日2003年2月19日 申請(qǐng)日期2001年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月18日
發(fā)明者陳同斌, 黃啟飛, 高定 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所