[实用新型]一种土壤碳通量在线监测设备

说明书

本实用新型涉及一种土壤碳通量在线监测设备，包括终端监测装置和监测仪，所述终端监测装置包括设置有监测孔的基座、不透光罩体及第一驱动机构、透光罩体及第二驱动机构，不透光罩体和透光罩体上分别设置有监测传感器接口，所述监测仪包括数据采集模块、数据处理单元以及无线通信模块，数据采集模块的监测传感器连接在监测传感器接口上，数据处理单元分别与数据采集模块、无线通信模块以及第一、第二驱动机构相连接，无线通信模块与互联网实现通信。本实用新型的土壤碳通量在线监测设备能用于监测无光照和有光照下的土壤呼吸情况，有利于进一步研究光照情况与土壤呼吸的关系，对推进陆地生态系统碳通量研究具有重要意义。它还可以实现远程在线监测，节省人力，提高效率。

技术领域

本实用新型涉及土壤碳通量测量技术领域，具体涉及一种土壤碳通量在线监测设备。

背景技术

土壤呼吸是碳素由陆地生态系统返回大气的主要途径，也是土壤中生命活动的表征，准确测定其释放量是评价生态系统中生物学过程的关键。通过对土壤呼吸及其相关参数的监测，可估测根系和土壤微生物对气候变化的响应。土壤CO₂通量在时间和空间上受多种复杂的物理和生物过程影响，长期、连续、准确地测量土壤碳通量，对陆地生态系统碳通量研究具有重要意义。

目前，本领域的相关研究人员在土壤呼吸及其相关参数的监测方面已经取得了一些成果，包括已经研发出的各种土壤碳通量的原位测定设备。然而这些设备均采用透明的监测空间作为研究对象，因此这些设备只能用于研究在自然环境下土壤呼吸的相关参数，无法用于进一步研究参数的变化对土壤呼吸的影响。为了解决这一问题，需要研发一种新的土壤碳通量监测装置。

实用新型内容

基于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种土壤碳通量在线监测设备，该土壤碳通量在线监测设备可用于进一步研究光照与土壤碳通量关系，同时该土壤碳通量在线监测设备还可以实现远程在线监测，无需人员现场值守，解决人员野外现场监测费时费力的问题。

本实用新型的技术方案在于：一种土壤碳通量在线监测设备，包括终端监测装置和监测仪；所述终端监测装置包括基座，所述基座的中部设置有监测孔；所述监测孔两旁侧的基座上分别铰接有不透光罩体和透光罩体；所述不透光罩体由第一驱动机构带动其做翻转运动，从而使其能在监测孔上盖合或开启；所述透光罩体由第二驱动机构带动其做翻转运动，从而使其能在监测孔上盖合或开启；所述不透光罩体和透光罩体上分别设置有监测传感器接口；

所述监测仪包括数据采集模块、数据处理单元以及无线通信模块，所述数据采集模块包括用于监测土壤碳通量的监测传感器，所述监测传感器连接在终端监测装置的监测传感器接口上，所述数据处理单元分别与数据采集模块、无线通信模块、第一驱动机构以及第二驱动机构相连接，以便处理和存储数据并发出相应的指令，所述无线通信模块与互联网实现通信；

还包括服务器，服务器经互联网与监测仪通信连接，电脑、手机等智能终端可以通过互联网访问该服务器。

所述监测传感器包括二氧化碳传感器、温度传感器、大气压传感器、湿度传感器和光照传感器等。

进一步，所述基座上布设有若干个透气工艺孔。所述基座包括安装平板和设置在安装平板左右两侧的支撑板。所述基座的安装平板和左右两侧的支撑板是一体成型结构。所述监测孔设置在安装平板的中部，所述安装平板和/或左右两侧的支撑板上开设有透气工艺孔。所述安装平板上均布有若干个圆形的透气工艺孔。所述左右两侧的支撑板上开设有若干个长槽孔。

进一步，所述监测孔的边缘安装有密封环。所述密封环的内径与监测孔的孔径大致相等。所述密封环包括筒状上凸缘和连接在筒状上凸缘下端的喇叭口形外凸缘，所述喇叭口形外凸缘经连接件固定在监测孔的边缘上。所述连接件为铆接件或螺接件。

进一步，所述监测孔的两侧基座上分别设置有铰接座，所述不透光罩体和透光罩体的一侧边缘分别对应铰接在铰接座上。