[发明专利]在池内安装有湿度传感器监测池内湿度变化的沼气池

说明书

技术领域

本发明涉及在池内安装有湿度传感器监测池内湿度变化的沼气池，属于新能源物联网应用技术领域。

背景技术

人们手拿木棍搅动池塘底部的淤泥，发现有一连串的气泡冒出到水面上，用排水法将气泡收集到玻璃瓶中，就可以得到沼气。沼气中的主要成分甲烷占55％-70％，二氧化碳占28％-45％，氧气占1.88％，硫化氢占0.034％，另有极少量的氧气和一氧化碳，由于自然界的沼泽中经常出现这种气体，所以叫做沼气。由此也可以知道，沼气的产生离不开水，沼气中必有一定的湿度。

广大农村和城市中有许多的有机物经过沼气细菌在一定的湿度、温度、PH值和密封厌氧的条件下进行分解便产生沼气。有机物含有许多的水分，例如：人畜禽粪便，蔬菜、瓜皮、树叶、青草、水草、农作物秸秆、垃圾、污水、污泥中普遍含有水分。沼气细菌在一定的湿度条件下，才能生存并活动。有一类沼气细菌能将脂肪、蛋白质、纤维素、碳水化合物分解为低级脂肪酸、醇、醛等简单的有机物，另一类沼气细菌把简单的有机物加工成沼气。

沼气池内部的沼液必须保持适宜的发酵液浓度才能产生较多的沼气，发酵液的浓度范围是2-30％，发酵液的浓度与沼气储存间的沼气的相对湿度相关，沼气储存间的沼气的相对湿度还与沼气池的产气率相关，由于沼气池是严密封闭的，人们无法将湿度计放入沼气池进行测量池内沼气的相对湿度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，采用在沼气池内部的沼气储存间中设置湿度传感器，湿度传感器的敏感元件感受沼气储存间中的湿度变化，并将湿度的变化转换成可用输出信号，通过测量电路输入计算机处理器一进行处理，并通过安装在计算机处理器一上的发射天线将电信号发射到空中，接受天线接收到电信号后，将包含沼气储存间中沼气的相对湿度信息的电信号输入计算机处理器二进行处理，计算机处理器二将处理后的电信号通过内置导电线输入显示屏，并在显示屏上显示出沼气储存间中沼气的相对湿度的数值。

由于沼气池内的沼气储存间中的沼气的相对湿度不仅与沼液的浓度相关，还与产出的沼气的质量相关。沼气的相对湿度数值在50％-70％的范围内时，沼液的浓度不太低也不太高，也就是既不过稀也不过干，有利于沼气细菌分解有机物，如果沼液太干，就需要向沼液补充温度达20℃的温水，适当稀释沼液，为沼气细菌更多更快的分解有机物创造一定的有利条件。

现代传感技术，是电子信息技术的三大支柱之一，在沼气池内的沼气储存间内安装湿度传感器可以精确感知沼气储存间内沼气的非电量相对湿度信息，迅速将非电量相对湿度信息转换成电信号，通过测量电路将电信号输入计算机处理器一进行处理，并由安装在计算机处理器一上的发射天线将电信号发射到空中成为无线电信号，接收天线可以接受单个或数个、甚至数十个沼气池传输出来的沼气相对湿度的电信号，并并将包含池内沼气的相对湿度信息的电信号输入计算机处理器二进行处理，在显示器上显示池内沼气的相对湿度数值，将多个沼气池的湿度管理构成沼气池湿度管理物联网，及时发现因湿度太低原因产气太少或不能产气的带病沼气池，采取补水增湿措施，使纳入物联网管理的沼气相对湿度既有利于提高沼气池的产气率，也有利于提高沼气的质量。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

由叶片1、风力发电机2、风电支柱3、导电线4、控制器5、逆变器6、分流器7、测量电路8、湿度传感器9、计算机处理器一10、发射天线11、沼料进出口12、沼气池13、沼气储存间14、土地表面15、沼液16、沼渣17、接收天线18、计算机处理器二19、显示器20共同组成在池内安装有湿度传感器监测池内湿度变化的沼气池；

在沼气池13的上方安装有叶片1、风力发电机2、风电支柱3、导电线4、控制器5、逆变器6、分流器7、测量电路8、计算机处理器一10、发射天线11、沼料进出口12、在沼气池13内部的底面上沉淀有沼渣17、在沼渣17的上方积存有沼液16、在沼液16上方的沼气储存间14中充满沼气，在沼气储存间14中安装有导电线4、湿度传感器9和测量电路8，在沼气池13的附近安装有显示器20、计算机处理器二19和接收天线18；

风力发电机2通过导电线4与控制器5连接，控制器5通过导电线4与逆变器6连接，逆变器6通过导电线4与分流器7连接，分流器7通过导电线4与湿度传感器9连接，湿度传感器9通过测量电路8与计算机处理器一10连接，发射天线11安装在计算机处理器一10的上方；显示器20通过内置导电线与计算机处理器二19连接，接收天线18安装在计算机处理器二19的上方。