[发明专利]一种适用于森林可燃物的复杂环境模拟测试系统及测试方法

说明书

一种适用于森林可燃物的复杂环境模拟测试系统及测试方法，属于森林防火技术领域，具体方案如下：所述测试系统包括环境风机、箱体、样品盒、收集盒、称重传感器Ⅰ、称重传感器Ⅱ、温度传感器、湿度传感器、喷淋系统和光源，样品盒的侧壁上设置有通孔，收集盒位于样品盒的下方，样品盒和收集盒均设置在托架上，称重传感器Ⅰ设置在样品盒与托架之间，称重传感器Ⅱ设置在收集盒与托架之间，托架与底座转动连接，底座固定在箱体的底部，温度传感器设置在样品盒的内部，喷淋系统的喷淋管路设置在箱体的顶部并位于样品盒的上方，光源照向样品盒中的样品，湿度传感器设置在箱体的内壁上，环境风机的出风口与箱体内部连通。

技术领域

本发明属于森林防火技术领域，具体涉及一种适用于森林可燃物的复杂环境模拟测试系统及测试方法，具体是在实验室内模拟野外复杂环境对森林可燃物的综合作用，并能对可燃物的实时重量进行测量。

背景技术

森林可燃物是造成森林火灾的基本因素之一，分析各类可燃物的理化性质有助于对森林火灾的预测和溯源。研究者多通过对野外环境下的森林可燃物取样，结合当地的气候变化建立可燃物的理化性质数据库。目前虽然能够通过大量的野外调查工作建立部分森林可燃物“气候-理化性质”数据库，但仍存在两个难题尚未解决：(1)目前的森林可燃物所处环境依赖野外环境，无法对环境湿度、环境温度、降雨、风速和日照等环境因素进行精确调控；(2)依靠野外采集各气候环境下的可燃物，所耗费的人力物力极为庞大，且样品在运输过程中存在理化性质的变化。为建立准确的气候环境与森林可燃物间的关系，减小野外采样所耗费的人力物力，应在实验室环境内开发适用于森林可燃物的复杂环境模拟测试系统。该系统需要复现可燃物所处的野外复杂环境，并通过对可燃物的实时重量进行测量以了解其含水率及载量的动态变化。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种适用于森林可燃物的复杂环境模拟测试系统及测试方法，该测试系统和测试方法可以在实验室内模拟森林可燃物所处的复杂环境，具体包括环境湿度、环境温度、降雨、风速和日照，并能对可燃物的含水率及载量进行实时测量。

本发明的具体技术方案如下：

一种适用于森林可燃物的复杂环境模拟测试系统，包括环境风机、箱体和设置在箱体内部的样品盒、收集盒、称重传感器Ⅰ、称重传感器Ⅱ、温度传感器、湿度传感器、喷淋系统和光源，所述样品盒的侧壁上沿样品盒的周向设置有通孔，所述收集盒位于样品盒的下方并沿样品盒的周向布置用于收集从通孔流失的样品，所述样品盒和收集盒均设置在托架上，所述称重传感器Ⅰ安装在样品盒与托架之间，所述称重传感器Ⅱ安装在收集盒与托架之间，所述托架与底座转动连接，并受驱动装置的驱动相对底座转动，所述底座固定在箱体的底部，所述温度传感器安装在样品盒的内部，所述喷淋系统的喷淋管路设置在箱体的顶部并位于样品盒的上方，所述光源安装在箱体的上方并照向样品盒中的样品，所述湿度传感器安装在箱体的内壁上，所述环境风机的出风口与箱体内部连通。

进一步的，所述收集盒为网状结构。

进一步的，所述喷淋系统还包括水泵，所述水泵设置在箱体的底部，所述水泵的出水端与喷淋管路连通，所述喷淋管路的下表面均布设置有若干个喷淋孔。

进一步的，所述复杂环境模拟测试系统还包括电热板，所述电热板位于样品盒的下方并固定在托架上。

进一步的，所述箱体的顶部正对样品盒的位置设置有火源物投掷口。

进一步的，所述复杂环境模拟测试系统还包括控制箱，所述控制箱与称重传感器Ⅰ、称重传感器Ⅱ、光源、温度传感器、湿度传感器、环境风机、喷淋系统、电热板及驱动装置均电连接。

进一步的，所述箱体的一个侧壁上转动安装有柜门。

进一步的，所述箱体安装柜门的一侧底部设置有挡水板，所述挡水板与柜门匹配设置。

进一步的，所述箱体的底部安装有若干个地脚万向轮。