[实用新型]土壤重金属污染监控预警系统

说明书

本实用新型涉及土壤重金属污染监控预警系统，包括：用于提供电源的光能供电模块、获取位置信息的定位系统模块、以及依次连接的检测土壤PH值信号的土壤PH传感器、数据采集控制模块、数据存储传输模块、智能监测终端，以及土壤水分传感器；智能监测终端对接收的土壤PH值信号、土壤水分含量和位置信息进行监测获取当前位置的土壤PH值、水分含量信息并超限预警。本实用新型通过对土壤环境的pH值与水分含量的监测，从而实现对土壤重金属污染风险的监测与预报，提供一种简便、快捷的在线监测系统。并且成本低廉、维护方便、功耗低、操作简便，能够进行远程传输与控制，数据采集准确翔实，可对土壤环境重金属污染进行远程自动监测与预报。

技术领域

本实用新型涉及土壤重金属污染检测技术领域，具体的说是一种土壤重金属污染监控预警系统。

背景技术

土壤不仅是人类生存和发展的物质依靠，也是生态系统最基础的物质基础。近几十年来，随着我国社会经济快速发展，大量的废弃物甚至是有毒有害物质通过各种排放途径渗入土壤环境中，破坏土壤结构及功能，使土壤污染日益严重，造成生态系统的恶化。

重金属污染是土壤环境污染最典型的一种。当重金属进入土壤后，经过其它的相关介质开始传输，然后经过各种渠道进入到人体中，会造成一系列危害。但由于土壤重金属污染存在范围广、时间长、不易降解，且可以通过食物链进行富集等特点，土壤重金属防治已成为难点问题。

土壤重金属污染监控与预警系统能够通过土壤溶液pH值及土壤水分含量，预测重金属粒子在土壤溶液中的运动趋向，从而对受重金属污染土壤的风险作出监测与预警，进而为土壤重金属污染管控提供技术支持。

系统针对有色金属尾矿库、污灌区重金属污染土地风险的监控与预警成本高、周期长、取样困难等特点，能够通过在线监测受污染土壤的pH值、土壤水分含量，从而综合评定重金属粒子在土壤溶液中移动的趋势，且支持监测行为的定位、定时等信息，为土壤环境重金属污染风险防控和环境管理提供技术基础。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供了是提供一种节能、自动、省时、高效的土壤重金属污染监控预警系统。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：土壤重金属污染监控预警系统，包括光能供电模块、土壤PH传感器、土壤水分传感器、定位系统模块、数据采集控制模块、数据存储传输模块、智能监测终端；所述土壤PH传感器、数据采集控制模块、数据存储传输模块、智能监测终端依次连接；所述数据采集控制模块还分别连接土壤水分传感器、定位系统模块；所述光能供电模块分别连接土壤PH传感器、土壤水分传感器、定位系统模块、数据采集控制模块、数据存储传输模块用于提供电源；所述土壤PH传感器实时监测土壤PH值信号；所述土壤水分传感器实时监测土壤水分含量信号；所述定位系统模块实时获取位置信息；所述土壤PH值信号、水分含量信号和位置信息经过数据采集控制模块的采集、数据存储传输模块存储并传输给智能监测终端；所述智能监测终端根据位置信息定位当前检测位置，将接收的土壤PH值信号、水分含量信号与阈值比较并预警。

所述光能供电模块包括：太阳能发电单元和蓄电单元，太阳能发电单元将太阳能转变为电能并输出给蓄电单元进行存储。

所述光能供电模块还包括电压转换器，用于将外部220V电源转换成需要的电压。

所述土壤PH传感器通过内部PH电极采集土壤PH值信号并通过放大器放大，再通过RS-232或RS-485接口输出给数据采集控制模块。

所述土壤水分传感器包括不锈钢探针和其外部的防水探头，土壤水分传感器可长期埋设于土壤和堤坝内使用，对表层和深层土壤进行墒情的定点监测和在线测量。

所述数据采集控制模块包括多路开关、RS485接口、RS 232接口，能进行 6路开关量输出和8路直流采样，支持MODBUS规约。