能源系统连接，便于提供电能；数据采集装置与计算机系统连接，便于相互之间信息的传输。
[0032]如图7所示，室内数据控制软件程序的工作流程主要是打开该程序后，首先进行相关参数的设置和模块的初始化，该程序主要分为数据采集模块和数据传输模块两大部分；在数据采集模块里，当进行数据采集时，发送数据采集命令，信息传输到室外的无线控制模块，室外的传感器将按照设定的程序进行相关数据的采集，当采集完毕后，反馈回分析，直到采集结束为止；在数据传输模块里，当进行数据传输命令后，无线远程控制模块就将数据通过无线信号传输到室内的信息控制系统，进行综合分析后，转入计算机数据处理系统，动态地呈现出数据的变化曲线。
[0033]如图8所示，室外数据信息控制系统程序的工作流程是首先初始化后，检查接收区域内的信号判别是数据采集还是数据传输命令，如确定是数据采集的执行命令后，按照室内信息控制系统设定的参数，通过传感器对研究区域的数据进行测量，然后储存于缓存区域；当确定是数据传输的命令后，检查缓存区域的数据，确定传输的对象后，将数据通过无线信号传入室内信息控制系统。
[0034]一种适用于天然盐溃土形成机理的室外自动监测系统，其特征包括的操作步骤如下:
(1)根据试验的研究区域确定试验位置，对上述确定的试验点进行取土，钻取一直径为60cm的圆柱试验区域，深度取至浅层的地下水位深度或1.6m的最小值；
(2)选取相同土质的土体进行洗盐，按设计的要求控制回填土的密度，每个30cm埋设一层传感器，传感器的埋设方向为之间的角度为120°，最上层离顶面的高度为10cm，根据具体情况确定埋设传感器的层数；
(3)将埋设好的传感器分别与数据采集处理装置连接，检测所有的传感器能否正常测量;
(4)通过室内的软件程序设置数据采集的相关参数，并启动室外实时自动监测；
(5)将监测到的数据通过室外的无线传输模块，将信号传入室内的信息控制系统，综合分析后导入计算机数据处理系统；
(6)接收到的数据信息后，计算机上的程序软件将实时动态地绘制出动态的变化曲线，综合分析对比之间的耦合关系。
[0035]本发明的特点如下:
(1)室外信息控制系统主要通过把盐分传感器、水分传感器、温度传感器在相关区域进行埋设，在选定的监测区域内垂直分六层进行布置，所有传感器的数据线与数据采集处理装置连接；
(2)太阳能能源系统主要由太阳能接收板、光能转化模块、电源连接板、电能控制模块和蓄电池组成，为室外的传感器及信号设备的传输提供能源；
(3)室内信息控制系统主要由室内无线控制模块、电源连接板和信息处理装置组成，信息处理装置连接着计算机数据处理系统，便于把数据导入计算机内进行分析。
[0036]本发明的创新点:
(1)通过在研究区域埋设传感器，对影响因素进行实时监测，采集数据信息后通过无线信号实现远距离传输，能够大大节省人力物力，数据具有较强的真实性；
(2)充分利用太阳能转化为电能为室外的设备提供能源，能够满足所有设备的正常运行，具有环保、闻效等优点；
(3)室内信息控制系统能够进行远距离控制，提高工作效率，便于室内立即进行数据分析处理。
【主权项】
1.一种适用于天然盐溃土形成机理的室外自动监测系统包括:室外信息控制系统(1)、太阳能能源系统(2)、室内信息控制系统(3)和计算机数据处理系统(4)组成；所述的室外信息控制系统(1)由室外无线传输天线(8)、室外无线控制模块(11)、电源连接板(13)和数据采集处理装置(12)组成；所述的太阳能能源控制系统(2)由太阳能接收板(9)、光能转化模块(14)、电源连接板(15)和蓄电池(17)组成；所述的室内信息控制系统(3)由室内无线传输天线(10)、室内无线控制模块(18)、电源连接板(19)和信息处理装置(20)组成。2.如权利要求1所述的室外信息控制系统(1)主要通过把盐分传感器(5)、水分传感器(6)、温度传感器(7)在相关区域进行埋设，在选定的监测区域内垂直分六层进行布置，在每层的水平面内平行放置盐分传感器(5)、水分传感器(6)、温度传感器(7)各一个，所有的六层布置方法相同；所有传感器的数据线与数据采集处理装置(12)连接，数据采集处理装置(12 )与室外无线控制模块(11)连接，室外控制无线控制模块(11)与室外无线传输天线(8)连接，数据采集处理装置(12)和室外无线控制模块(11)分别与电源连接板(13)连接，电源连接板(13)与太阳能能源系统(2)连接。3.如权利要求1所述的太阳能能源系统(2)主要由太阳能接收板(9)、光能转化模块(14)、电源连接板(15)、电能控制模块(16)和蓄电池(17)组成，太阳能接收板(9)与光能转化模块(14)连接，光能转化模块(14)分别与电能控制模块(16)，电能控制模块(16)分别连接于蓄电池(17 )和电源连接板(15 )连接接口。4.如权利要求1所述的室内信息控制系统(3)主要由室内无线控制模块(18)、电源连接板(19)和信息处理装置(20)组成；室内无线控制模块(18)分别与室内无线传输天线(10)和信息处理装置(20)连接，信息处理装置(20)和室内无线控制模块(18)分别连接于电源连接板(19 )，通过电源连接板(19 )与电源连接；信息处理装置(20 )连接着计算机数据处理系统(4 )，便于把数据导入计算机内进行分析。5.一种适用于天然盐溃土形成机理的室外自动监测系统，其特征包括的操作步骤如下: (1)根据试验的研究区域确定试验位置，对上述确定的试验点进行取土，钻取一直径为60cm的圆柱试验区域，深度取至浅层的地下水位深度或1.6m的最小值； (2)选取相同土质的土体进行洗盐，按设计的要求控制回填土的密度，每个30cm埋设一层传感器，传感器的埋设方向为之间的角度为120°，最上层离顶面的高度为10cm，根据具体情况确定埋设传感器的层数； (3)将埋设好的传感器分别与数据采集处理装置连接，检测所有的传感器能否正常测量; (4)通过室内的软件程序设置数据采集的相关参数，并启动室外实时自动监测； (5)将监测到的数据通过室外的无线传输模块，将信号传入室内的信息控制系统，综合分析后导入计算机数据处理系统； (6)接收到的数据信息后，计算机上的程序软件将实时动态地绘制出动态的变化曲线，综合分析对比之间的耦合关系。
【专利摘要】本发明属于土木工程仪器技术领域，涉及一种适用于室外对天然盐渍土形成机理进行自动监测的系统。该系统主要由室外信息控制系统﹑太阳能能源系统﹑室内信息控制系统和计算机数据处理系统四部分组成。所述的室外信息控制系统由室外无线传输天线﹑室外无线控制模块﹑电源连接板和数据采集处理装置组成；所述的太阳能能源控制系统由太阳能接收板﹑光能转化模块﹑电源连接板和蓄电池组成；所述的室内信息控制系统由室内无线传输天线﹑室内无线控制模块﹑电源连接板和信息处理装置组成；本发明能够通过自动监测﹑现场存储﹑远距离传输﹑室内接收等过程对盐渍土形成过程中各因素实时记录，从而实现对盐渍土的形成过程进行全自动监测。
【IPC分类】G01N33/24
【公开号】CN105445439
【申请号】CN201510023764
【发明人】张凌凯, 张远芳, 唐新军, 王建祥, 张媛媛, 于辉
【申请人】新疆农业大学
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年1月17日