[发明专利]寒区低温地温自动监测装置及监测方法

权利要求书

1.寒区低温地温自动监测装置，包括设置在地面上的壳体与太阳能电池板（5）以及设置在地面下的三个测温孔（8），其特征在于，所述壳体内安装有数据采集仪（1）与无线传输设备，所述无线传输设备无线连接有监测终端，所述所述数据采集仪（1）内安装有单片机、CMOS、实时时钟芯片以及FLASH存储片，所述数据采集仪（1）的侧壁安装有测温电缆插头（2），所述数据采集仪（1）的内壁嵌设保温隔热材料，所述壳体内安装有蓄电池（3）以及电源控制器（4），所述蓄电池（3）与电源控制器（4）电性连接，所述电源控制器（4）与太阳能电池板（5）电性连接，所述测温孔（8）内放置有与测温电缆插头（2）电性连接的测温电缆（9），所述测温电缆（9）上套设有保护套（6），所述测温电缆（9）上串联连接有多个温度传感器（7）。

2.根据权利要求1所述的寒区低温地温自动监测装置，其特征在于，三条所述测温电缆（9）内的温度传感器（7）的安装位置相同，相邻两个所述温度传感器（7）之间的间距具体为：1号温度传感器（7）位于地表以下0 cm，1～9号温度传感器（7）间距为5 cm，9～13号温度传感器（7）间距为10 cm，13～17号温度传感器（7）间距为20 cm，17号和18号温度传感器（7）之间的间隔为40 cm，18～21号温度传感器（7）间距为1 m，每条所述测温电缆（9）内温度传感器（7）个数均为21个。

3.根据权利要求1所述的寒区低温地温自动监测装置，其特征在于，所述温度传感器（7）的监测频率为每日0时开始，1次/3h。

4.根据权利要求1所述的寒区低温地温自动监测装置，其特征在于，所述保护套（6）为聚氧乙烯护套。

5.监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，钻探测温孔：组装手工钻探设备，利用它在测温区域钻探测温孔（8），并在其内壁套设保护套（6）；

S2，放置测温电缆：向测温孔（8）内放入测温电缆（9），位于保护套（6）内部，并将测温电缆（9）与地面上的数据采集仪（1）连接，将测温孔（8）处的土壤回填，保证原位监测数据可靠性，以及测温孔（8）内部监测空间的密封性和测温电缆（9）的正常运行，回填具体为少量多次，恢复至地层自然状态即可，保证测温孔（8）内部设备的正常运行；

S3，调试设备：对于连接线路、温度监测设备、数据采集仪（1）以及无线传输设备进行现场调试，确保监测数据的正常采集以及数据信号的正常传输；

S4，统计分析：根据采集数据进行统计分析，具体为实时监测垂向分布的温度监测设备上的参数变化，对采集的温度数据按照深度进行时间排序，并统计分析。

6.根据权利要求5所述的监测方法，其特征在于，所述测温电缆（9）内置为温度传感器（7），多个所述温度传感器（7）依次串联、垂直分布在测温孔（8）内，分别监测测温孔（8）不同深度的温度，不同深度的相邻两个所述温度传感器（7）的间距不同，温度变化幅度大的位置相邻温度传感器（7）间的间距小，温度变化幅度小的位置相邻温度传感器（7）间的间距大。