[实用新型]填埋场渗漏检测数据采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电势数据采集装置，具体地说是一种填埋场渗漏检测数据采集系统。

背景技术

卫生填埋是目前固体废物处理处置最主要的方式，为防止垃圾渗滤液进入土壤和地下水污染环境，填埋场必须设置防渗层，在防渗层铺设期间及填埋场运营期间，多种原因导致防渗层极易破损，因此，及时检测、定位填埋场中的漏洞是非常重要的。目前国内外普遍采用高压直流电法进行检测(包括双电极法、偶极子法、电势映像法等)，高压直流电法的检测原理是利用了防渗膜的高阻特性，当防渗膜完好无损时，只有极小量电流流过防渗膜(近似为零)，防渗膜上媒质中的感应电势分布均匀；一旦防渗膜出现破损，则破损位置为电流提供了通路，导致漏洞附近的感应电势出现异常，从而可根据防渗膜上媒质中的感应电势分布确定漏洞位置。感应电势的采集精度决定了检测效果的好坏，现有的方法是采用万用表对感应电势进行采集，此方法的缺点是，场地中地电噪声的存在导致感应电势的采集结果并不准确，当渗漏点较小时，地电噪声极易将漏洞电流引起的感应电势异常淹没，导致漏测定位的失败。此外，当采用方波电源对场地进行供电时，万用表无法对感应电势进行采集。

发明内容

为克服以上数据采集方法的缺点，本实用新型设计了一种全新的填埋场渗漏检测数据采集系统，该系统可工作于交直流两种模式，并能较好地滤除各类地电噪声，在直流模式下，数据采集精度可以达到万分之五。

本实用新型的技术方案是：一种填埋场渗漏检测数据采集系统，特点是，包括有主控模块、电源模块、信号输入模块、信号调理模块、A/D转换模块，信号输入模块连接至信号调理模块，信号调理模块连接至A/D转换模块，A/D转换模块连接至主控模块。

该系统还可设有时钟模块、GPS模块、下载模块、存储器及USB模块等。

利用本实用新型的数据采集系统可以采集交直流感应电势信号，并能较好滤除地电噪声。在直流模式下，可达到实时数据采集的效果，精度达万分之五。方波模式下，在一个周期内可进行多次(128、256……)数据采集，进行FFT变换，以基频分量的幅值作为输出信号。

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

具体实施方式

参见图1所示，本系统包括有信号输入模块，信号输入模块与信号调理模块连接，信号调理模块与A/D转换模块连接，A/D转换模块连接主控模块，在主控模块上连接有显示器和存储器，由电源模块为各芯片提供工作电源及接地。在主控模块上还可连接按键模块及晶振模块(晶振模块的作用是为主控模块提供工作时钟)。

工作原理简述：

带有地电噪声的感应电势通过信号输入模块送进采集系统，为提高量程，首先经过信号调理模块进行1∶25分压，再经过仪器仪表放大电路，与巴特沃斯滤波器相连进行低通滤波，截止频率为10Hz，用以滤除采集信号中的高频噪声信号。调理后的信号进入A/D转换模块，A/D转换模块把信号由模拟量转化为数字信号并通过SPI协议与主控模块之间进行通信，将结果提供给主控模块进行分析处理，最终数据通过显示器(显示屏)输出，实现实时的人机交互功能。最终数据同时可在存储器中进行存储。

本采集系统可工作于交直流两种模式。直流模式下，可达到实时采集的效果，精度为万分之五。方波供电时，在一个周期内，对感应电势采集128次，将采集的数据进行FFT运算，以基波分量的幅值作为输出结果，通过显示器进行显示，并可通过存储器进行数据存储。

为对渗漏点准确定位，在主控模块上还可以连接时钟模块和GPS模块，利用这两个模块，精准地记录检测时间和渗漏点的方位。

在存储器上可连接有USB模块，通过USB接口可以很方便地提供采集系统与PC上位机之间的数据交换。

为方便以后升级主控模块的运行程序，在主控模块上还可连接有下载模块，通过该模块可以方便地更新主控模块的运行代码。