申请/专利权人：南京农业大学

申请日：2023-08-02

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN117049902B

主分类号：C05F17/90

分类号：C05F17/90;C05F17/964;C05F17/979;C05F17/993;C05F17/70;C05F9/04;C05F9/02;A23F3/08;A23P30/00;A23L19/00;G05D27/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.15#授权;2023.12.01#实质审查的生效;2023.11.14#公开

摘要：本发明提供了一种有机废弃物仿生发酵箱及发酵过程精准监测调控方法，发酵箱包括机箱以及安装机箱中的仿生翻抛模块、曝气溶氧模块、堆体恒温模块、数据感知模块、主控模块。本发明基于数据感知模块对堆肥过程实时监测，基于主控模块进行监测数据实时分析与综合控制，利用仿生翻抛模块、曝气溶氧模块、堆体恒温模块对发酵过程参数进行精准调控；其中，主控模块结合基于改进的长短期记忆人工神经网络模型和pid控制系统，可根据有机废弃物种类，设置不同堆肥控制策略和数据采集精度，满足不同堆肥试验要求，提高试验精度，大大减少了试验人员工作量，节省了实验成本。

主权项：1.一种有机废弃物仿生发酵箱，其特征在于，包括机箱1以及安装在机箱1中的仿生翻抛模块2、曝气溶氧模块3、堆体恒温模4、数据感知模块5、主控模块6，主控模块6用于实现数据接收与分析以及综合管控；堆体恒温模块4、数据感知模块5均安装在机箱1内的U型堆肥仓129上，分别用于测量及调节U型堆肥仓129内温度、采集U型堆肥仓129内氧气浓度数据和温度数据；仿生翻抛模块2安装在U型堆肥仓129内，用于搅拌有机废弃物；曝气溶氧模块3与仿生翻抛模块2连通，用于将U型堆肥仓129中的废气通过仓体上开设的废气排气孔308排出；所述机箱1包括由盖板124、底板125以及四块箱板拼装组成的机架101，底板125四周均设置有定位柱安装孔127，底板125上靠近后侧位置安装有电机风机安装台128，箱板上部安装有箱板锁，箱板下端安装有与定位柱安装孔127配合的定位柱126，箱板通过定位柱126以及箱板锁实现安装和拆卸；盖板124上开设有进料口106、触摸屏安装孔130，进料口106处通过合页安装有进料门111，进料门111上安装有进料门锁扣112，进料门锁扣112与安装在盖板124上的进料门锁座105配合；进料门111上开设圆形通孔且安装有观察窗安装法兰119，观察窗法兰119和进料门111上端面之间的夹层中安装有观察窗玻璃121，观察窗玻璃121中心处安装观察窗除雾手柄120；所述U型堆肥仓129安装在进料口106下端，U型堆肥仓129上端开口，U型堆肥仓129前侧通过合页与出料门117下端铰接，出料门117上端安装出料门锁扣109，出料门锁扣109与U型堆肥仓129外侧壁上的出料门锁座配合；所述仿生翻抛模块2包括电机207，电机207的电机轴20上安装小链轮204，小链轮204通过链条203和中空搅拌轴202一端的大链轮201连接，中空搅拌轴202贯穿U型堆肥仓129且两端均通过轴承安装在U型堆肥仓129仓体上；中空搅拌轴202上沿中轴线等距设有多个轴线水平的通孔214，通孔214之间等距设有多个轴线竖直的螺纹通孔215，中空搅拌轴202上还安装有仿生扭簧210，仿生扭簧210通过仿生扭簧定位螺栓组208轴向限位在相应通孔214中，仿生扭簧210设有用于搅拌U型堆肥仓129内的有机废弃物的仿生搅拌爪趾213；中空搅拌轴202内部沿轴向开设有搅拌轴通气孔305，螺纹通孔215两端均安装有曝气石306，搅拌轴通气孔305与螺纹通孔215连通，曝气溶氧模块3与搅拌轴通气孔305连通，将U型堆肥仓129中的废气排出；所述曝气溶氧模块3包括固结在电机风机安装台128上的风机304，且风机出风口303轴线和电机风机安装台128长边平行，风机出风口303和导气管302下端密封套合，导气管302上端和导气端盖301下端密封套合，导气端盖301上端与中空搅拌轴202一端的轴承通过螺栓链接密封压紧扣合，导气管302与搅拌轴通气孔305连通；所述堆体恒温模块4包括粘贴在U型堆肥仓129外侧的电加热板402，电加热板402的温度采集和反馈通过粘贴在U型堆肥仓129后侧的电加热板402附属的加热板测温线401完成，加热板测温线401连接至主控模块6；所述数据感知模块5包括安装在U型堆肥仓129外壁的带有数据采集线的氧浓度传感器501、温度传感器504，且氧浓度传感器501带有敏感原件的一端、温度传感器504带有敏感原件的一端均伸入至U型堆肥仓129内，数据采集线连接至主控模块6；所述主控模块6包括电控柜601，电控柜601内置的电气原件包括弱电供电电源组604、电机控制器613、风机控制板603、微型计算机614、接线端子组602、电加热板控制器615、电源总开关606、电路保护器605、接线端子组602和逻辑控制器612；主控模块6还包括强电通电显示灯607、急停开关608、主控模块旋钮开关609、主控模块通电显示灯610、上位机触摸屏611。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京农业大学 有机废弃物仿生发酵箱及发酵过程精准监测调控方法

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