[发明专利]一种地下火温度采集系统

说明书

本发明适用于农林业技术领域，具体是一种地下火温度采集系统，包括：燃烧装置，所述燃烧装置上设有阴燃反应炉；电脑，所述电脑通过连接有的数据采集模块进行温度采集；其中，数据采集模块通过多个K型热电偶连接在阴燃反应炉上；加热板，所述加热板作用在燃烧装置上；利用K型热电偶进行温度检测，再利用数据采集模块进行监测温度，并将温度变化数据传输回电脑，实现了可以实时监测并记录地下火整个燃烧过程中温度随时间的变化，且数据采集和记录功能精准性较高，实现采集数据的可视化；该系统操作简便，功能灵活，可以满足研究人员设计的多种实验模式；根据采集记录的数据还可以推算出地下火的蔓延速度和火强度等火行为指标。

技术领域

本发明涉及农林业技术领域，具体是一种地下火温度采集系统。

背景技术

森林地下火作为森林火灾的一种表现形式，具有极强的隐蔽性，发生时没有浓烟和火焰，且持续时间长、不易自然熄灭。对于这种“看不见、摸不着”的森林火灾，在监测和扑救过程中存在着极大的困难。对地下火的研究是及其迫切的，但由于地下火的隐蔽性强，所以地下火燃烧是所释放的温度是研究其燃烧特点的重要手段。

发明内容

针对森林地下火作为森林火灾的一种表现形式，具有极强的隐蔽性，发生时没有浓烟和火焰，且持续时间长、不易自然熄灭，在监测和扑救过程中存在着极大的困难。对地下火的研究是及其迫切的，但由于地下火的隐蔽性强，所以地下火燃烧所释放的温度是研究其燃烧特点的重要手段，本发明的目的在于提供一种地下火温度采集系统，以解决上述问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种地下火温度采集系统，包括：

燃烧装置，所述燃烧装置上设有阴燃反应炉；

电脑，所述电脑通过连接有的数据采集模块进行温度采集，数据采集模块设置在数据采集机箱内部；其中，数据采集模块通过多个K型热电偶连接在阴燃反应炉上；

加热板，所述加热板作用在燃烧装置上，并进行引燃操作；加热板连接在电源上，并通过控温表监测和控制加热板的温度，当加热板温度达到设置温度的上限时就会自动切断加热板的电源，当加热板温度降至温度下限时又会自动恢复加热板的供电，从而使加热板的温度保持恒定。

利用多个K型热电偶进行温度检测，再利用安装在数据采集机箱内部数据采集模块进行监测温度，并将温度变化数据传输回电脑，实现了可以实时监测并记录地下火整个燃烧过程中温度随时间的变化，且数据采集和记录功能精准性较高，实现采集数据的可视化；科研人员可以根据实时采集的数据对实验进行调整，在提高实验准确性的同时还可以节省大量时间；该系统操作简便，功能灵活，可以满足研究人员设计的多种实验模式；根据采集记录的数据还可以推算出地下火的蔓延速度和火强度等火行为指标，相关数据对地下火的研究和森林资源的保护具有重要的现实意义。

本发明地下火温度采集系统中：所述数据采集模块包含有电压采集板卡和机箱，其中，电压采集板卡为由美国NI公司生产的16通道NI9213电压采集板卡，电压采集卡的电压范围±78mV，采样扫描式，支持J、K、T、E、N、B、R和S型热电偶；测量灵敏度最高0.02℃；以及机箱为DAQ-9174机箱。

本发明地下火温度采集系统中：所述K型热电偶的材质为1Cr18Ni9Ti，温度测量范围0-1000℃。

本发明地下火温度采集系统中：所述电脑内部安装有数据采集软件。

进一步的方案：所述数据采集软件为Labview2018，Labview2018使用图形化编辑语言G编写程序，可以将电信号直接转变为温度，在生成每根热电偶采集到的温度随时间变化曲线的同时，还可以同步储存csv格式的数据文件。

本发明地下火温度采集系统中：所述加热板为远红外加热板，而远红外加热板通过热电偶和导线连接在控温表上；控温表通过热电偶监测和控制远红外加热板的温度。