一種適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統的製作方法
2023-06-21 09:11:31 2
專利名稱：一種適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及環境監測技術領域，具體地，涉及一種適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統。
背景技術：
眾所周知，青藏高原是地球上分布範圍最大的中緯度高海拔寒冷地區，根據當前的研究成果，該地區多年凍土的面積超過一百萬平方公裡。從氣候變化角度來看，該地區同極地地區的氣候狀況可以作為全球氣候變化的指示器、啟動器和放大器，對該地區氣候變化的研究是全球氣候變化研究不可缺少的重要組成部分；從景觀分布來看，該地區以高寒荒漠、高寒草甸、高寒草原為主，生態環境及其脆弱，目前已有部分地區呈現出沙漠化趨勢，對該地區和我國東部的大氣環境構成潛在的威脅，急需要開展生態保護及恢復方面的前期研究工作；從工程作用來看，該地區的道路工程、採礦工程日益增多，但是該地區多年凍土廣泛分布，凍土工程地質條件極差，各項工程普遍面臨著地基失穩的難題，迫切需要開展相關的防治措施研發及工程措施效果的長期監測、調查。無論是氣候變化研究、生態環境保護還是凍土狀況的監測，都必須要在該地區開展大量的長期調查和監測工作。與東部地區不同，高原多年凍土地區不適合人類長期居住，不宜派人進行長期值守。高原地區的監測類型眾多、監測場地數量大分布廣，道路沿線設施容易受到行人破壞，遠離道路的監測點則易被牧民損毀，如果派人長期值守，項目經費也遠遠不能滿足要求，無法開展具有重要意義的長期監測。另外，高原多年凍土地區風沙大、鼠害多、冬季氣溫低，加上局部地區較多的雨雪，監測設施也往往因為這些惡劣的自然條件而往往不能長時間連續工作。針對高原地區的特殊環境、工作條件以及監測工作的要求，在該地區開展研究的科研、技術人員研發了不同的監測用輔助系統，其中有塑料材質的，也有金屬材質的(有鐵皮的，也有鋼板的)。這些輔助系統主要包括供電模塊和保護模塊，供電模塊一般由太陽能板和蓄電池構成，其中，太陽能板一般架設於空中或用水泥砂漿固定於地面(高原凍土區長期監測系統一般採用兩種太陽能供電方式)；保護模塊，主要是指各種形式的防護箱(即高原多年凍土區不同時期常用的防護箱)，可以包括塑料保護箱、鐵皮保護箱、直邊鋼板箱、折邊鋼板箱、上開門鋼板箱(可以包括門邊無筋型和門邊加筋型)。上述供電模塊，可以包括落地式太陽能供電模塊，該模塊採用框架來固定太陽能板，框架的支撐腿插入地表以下，自太陽能板以下的部分均用水泥砂漿來固定；也可以包括懸空式太陽能板固定模塊，通常用配套的太陽能板支架固定於豎立的鍍鋅鋼管頂部，太陽能板的架設高度一般在2. 5m以上。上述監測系統保護箱的發展趨勢，從早期的塑料箱發展到鐵皮箱、鋼板箱，從側開門發展到上開門，這說明對保護箱的防護性能要求越來越高。一方面，保護箱的強度越來越高，譬如材質強度更高、防護板的厚度更厚、箱門的防撬效果更好(採用折邊門、門邊加筋)等；另一方面，箱子的防塵、防水效果更好，側開門容易因為地面積水而進水，因此換成了上開門，直邊門的密封防塵效果不如折邊門等。箱子防護等級的提高主要是為了保障監測設備的安全，這固然有降低監測成本的考慮，更多的則是為了提高長期監測資料的質量。在無人值守的條件下確保整個監測系統的正常工作，這是野外科技工作者在開展現場監測工作時最關心的問題之一，往往是花費了很大精力，卻無法達到目的。在當前的高原野外監測工作中，無論是監測系統中的太陽能供電模塊還是防護模塊，往往因為自然或者人為的原因而經常遭到破壞，野外監測系統中常見的幾種破壞形式(即高原多年凍土區的自然破壞形式和人為破壞形式)包括⑴幾種自然破壞形式包括箱體灌滿了風沙、箱體充滿了大半箱冰水、箱體進入了風吹雪、箱體進入了大量淤泥、箱體內進入了老鼠、以及箱體側因為邊坡土體滑落導致箱門無法打開；⑵幾種人為破壞形式包括 箱體的側門被撬、氣象站的數採儀保護箱被盜、箱體嚴重變形、防護網被撬開、以及太陽能板被盜。上述幾種破壞形式中，輕則導致電源供電中斷、數採儀停止工作，重則導致數採儀、探頭被徹底損壞甚至整體丟失。上述破壞的後果不僅僅是採集工作的終止、數據的丟失，甚至可能造成整個監測點無法修復，給研究工作帶來無法彌補的損失。基於上述監測輔助系統的重要性以及當前所面臨的困難，目前在高原多年凍土地區急需要提供一套能夠保障監測系統長期、穩定工作的監測輔助系統解決方案。在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術中至少存在長期值守難度大、監測設備易受破壞、難以實現長期穩定工作、以及監測結果可靠性差等缺陷。
發明內容
本發明的目的在於，針對上述問題，提出一種適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，以實現無人值守、監測設備防護性能好、能夠長期穩定工作、以及監測結果可靠性好的優點。為實現上述目的，本發明採用的技術方案是一種適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，包括配合設置的防護模塊與供電模塊，其中，所述防護模塊包括長期監測系統保護箱。進一步地，所述長期監測系統保護箱，包括四個側板之間、以及四個側板與底板之間均採用無縫焊接方式連接的正方體或長方體狀箱體，在所述箱體的底板上、靠近底板的一個底角開設有圓孔，豎直設置在箱體內部、底部與箱體的底板平齊並與所述圓孔之間無縫焊接的鋼管，靠近所述鋼管的上端、配合安裝有橫穿鋼管的固定螺栓，安裝在所述箱體頂部、且採用鉸鏈與箱體一側連接的箱蓋，以及配合設置在所述箱蓋與箱體之間的鎖具；
在野外安裝時，所述固定螺栓橫穿位於凍土測溫孔內的鍍鋅鋼管，使箱體和凍土測溫孔內的鍍鋅鋼管連接；在所述鋼管與鍍鋅鋼管之間的空隙內，填充有防水密封膠。進一步地，所述鎖具，包括固定設置在箱蓋內側的鑰匙導軌、鎖芯、鎖舌、以及與鎖舌垂直的鑰匙導管，位於箱體側邊、且與所述鎖舌配合設置的鎖舌孔，以及固定設置在箱蓋外側、且與鑰匙導軌、鎖芯及鎖舌配合設置的鑰匙孔；
所述鎖舌位於所述箱蓋遠離鉸鏈的一側，鎖舌通過鑰匙導管受插入鑰匙孔的外部鑰匙控制；當箱蓋和箱體緊密貼合時，向一定方向旋轉鑰匙，鎖舌伸入鎖舌孔內；當需要打開箱蓋時，向相反方向旋轉鑰匙，使鎖舌從鎖舌孔中收回。進一步地，所述鎖具，還包括配合設置在所述鑰匙孔內、且用於避免鑰匙導管內進入異物的防風螺絲。進一步地，所述鋼管為穿線管，所述穿線管的直徑與圓孔的直徑相等，所述穿線管的長度為箱體內部淨高度的3/5 5/5。進一步地，所述供電模塊，包括配合設在箱蓋外表面的太陽能板，位於所述箱體內偵U、且與太陽能板配合連接的蓄電池，以及固定在所述箱蓋內側、且與所述蓄電池配合設置的限流調壓模塊。
進一步地，所述太陽能板具有防護外框組件；
所述防護外框組件包括用於固定太陽能板的槽鋼邊框，罩在所述太陽能板的外表面、且用於保護太陽能板的透明護板，垂直焊接在所述槽鋼邊框腰板內側的承重扁鐵，以及太陽能板自身攜帶、且固定在槽鋼邊框下側壁的固定邊框；
所述防護邊框組件與長期監測系統保護箱，通過穿過保護箱蓋和槽鋼下側壁的螺栓；在所述防護邊框組件與箱蓋的接觸處，填充有防水密封膠；在所述透明護板與槽鋼邊框上側壁的接觸處，填充有防水密封膠。進一步地，在所述箱蓋內表面，設有用於覆蓋鑰匙導軌、鎖芯、鎖舌與限流調壓模塊的箱蓋罩板。進一步地，在所述箱體的四個側板與箱蓋的接觸處，均採用2次直角折邊的結構形式；對應地，在所述箱蓋的四個邊均採用I次直角折邊的結構形式；所述箱體與箱蓋通過角鋼，與相應的直角折邊相連；
在所述箱蓋四個邊的下部，均形成矩形梁形式的矩形邊框加筋結構；在矩形邊框加強結構和箱蓋罩板之間、留有與經2次直角折邊的四個側板尺寸一致的凹槽。進一步地，在所述箱體與地面接觸的四個側板上，均敷設有XPS保溫板，在箱蓋內敷設有柔性保溫棉。本發明各實施例的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，由於包括配合設置的防護模塊與供電模塊，其中，防護模塊包括長期監測系統保護箱；可以有效避免常規的人為損壞和自然環境破壞，確保內部設備的安全和數據的正常採集；從而可以克服現有技術中長期值守難度大、監測設備易受破壞、難以實現長期穩定工作、以及監測結果可靠性差的缺陷，以實現無人值守、監測設備防護性能好、能夠長期穩定工作、以及監測結果可靠性好的優點。本發明的其它特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
附圖用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本發明的實施例一起用於解釋本發明，並不構成對本發明的限制。在附圖中
圖I為監測系統保護箱的俯視結構示意圖；圖2為圖I的B-B'向剖面示意 圖3為圖I的A-A'向首I]面不意 圖4監測系統保護箱中箱蓋(即太陽能板防護框)的側視結構示意 圖5為圖4的C向結構示意圖(即太陽能板防護框與箱蓋的裝配示意圖)；
圖6為監測系統保護箱內外的溫度變化曲線比較示意 圖7為採用太陽能連續供電系統以前，採用適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統前後，數採儀供電電壓隨時間的變化規律；
圖8為採用太陽能連續供電系統以後，採用適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統前後，數採儀供電電壓隨時間的變化規律。結合附圖，本發明實施例中附圖標記如下
I-限流調壓模塊；2_鎖口 ；3_伸縮式鎖舌；4-箱蓋；5_鑰匙導管；6_箱蓋罩板；7-箱蓋罩板底柱；8-穿線管；9_鎖舌孔；10_箱體；11-太陽能板；12_承重扁鐵；13_槽鋼邊框；14-聚碳酸酯透明護板；15_鋼管；16_固定螺栓。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。根據本發明實施例，如圖I-圖8所示，提供了一種適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統。本實施例包括配合設置的防護模塊與供電模塊，防護模塊包括長期監測系統保護箱。如圖I-圖5所示，上述長期監測系統保護箱，包括四個側板之間、以及四個側板與底板之間均採用無縫焊接方式連接的正方體或長方體狀箱體10，在箱體10的底板上、靠近底板的一個底角開設有圓孔，豎直設置在箱體10內部、底部與箱體10的底板平齊並與圓孔之間無縫焊接的鋼管15，靠近鋼管15的上端、配合安裝有橫穿鋼管15的固定螺栓16，安裝在箱體10頂部、且採用鉸鏈與箱體10 —側連接的箱蓋4，以及配合設置在箱蓋4與箱體10之間的鎖具；在野外安裝時，固定螺栓16橫穿位於凍土測溫孔內的鍍鋅鋼管，使箱體10和凍土測溫孔內的鍍鋅鋼管連接，以便箱體10和凍土測溫孔內的鍍鋅鋼管牢牢連接；除了固定好凍土測溫孔內的鍍鋅鋼管和箱體10內的鋼管15以外，在鋼管15與鍍鋅鋼管之間的空隙內，填充有防水密封膠。
這裡，鋼管15為用於穿接凍土測溫傳感器連接導線的穿線管8，穿線管8的直徑與圓孔的直徑相等，穿線管8的長度為箱體10內部淨高度的3/5 5/5 (優選為4/5)。凍土測溫孔是用鑽機在地表巖土層中沿著重力方向完成的鑽孔，鑽孔的深度一般大於10m。凍土測溫孔內放置同孔深一樣長度的測溫探頭，為了保證凍土測溫孔的完整性，以便於後期更換探頭，往往在凍土測溫孔內放置一根鍍鋅鋼管，測溫探頭即布設於此鍍鋅鋼管內，並有引線出露於鍍鋅鋼管以上，通過測量探頭的電阻或者電流等信號即可以確定測溫孔內的溫度、水分等信息。上述鎖具，包括固定設置在箱蓋4內側的鑰匙導軌、鎖芯、鎖舌、以及與鎖舌垂直的鑰匙導管5，位於箱體10側邊、且與鎖舌配合設置的鎖舌孔9，固定設置在箱蓋4外側、且與鑰匙導軌、鎖芯及鎖舌配合設置的鑰匙孔，以及配合設置在鑰匙孔內、且用於避免鑰匙導管5內進入異物的防風螺絲；鎖舌位於箱蓋4遠離鉸鏈的一側，鎖舌通過鑰匙導管5受插入鑰匙孔的外部鑰匙控制；當箱蓋4和箱體10緊密貼合時，向一定方向旋轉鑰匙，鎖舌即可伸入鎖舌孔9內；當需要打開箱蓋4時，向相反方向旋轉鑰匙，使鎖舌從鎖舌孔9中收回即可。上述供電模塊，包括配合設在箱蓋4外表面的太陽能板,位於箱體10內側、且與太陽能板配合連接的蓄電池，以及固定在箱蓋4內側、且與蓄電池配合設置的限流調壓模塊
Io其中，上述太陽能板具有防護外框組件(該防護外框組件為該系統的關鍵結構，具體可參見圖4和圖5);防護外框組件包括用於固定太陽能板的槽鋼邊框13 (例如，可以採用厚度為2. 5cm的槽鋼邊框13)，罩在太陽能板的外表面、且用於保護太陽能板的透明護板 (例如，可以採用厚度為5_左右的聚碳酸酯透明護板14)，垂直焊接在槽鋼邊框13腰板內側的承重扁鐵12，以及太陽能板自身攜帶、且固定在槽鋼邊框13下側壁(槽鋼邊框13的下腿)的固定邊框；防護邊框組件與長期監測系統保護箱，通過穿過保護箱蓋4和槽鋼下側壁的螺栓；在防護邊框組件與箱蓋4的接觸處，填充有防水密封膠；同時，在透明護板與槽鋼邊框13上側壁(槽鋼邊框13的上腿)的接觸處，填充有防水密封膠。在上述箱蓋4內表面，設有用於覆蓋鑰匙導軌、鎖芯、鎖舌(優選為伸縮式鎖舌3)與限流調壓模塊I的箱蓋罩板6，在箱蓋罩板6的四個角分別設有底柱(如箱蓋罩板底柱7，焊接在箱蓋罩板6的一個角，用來固定箱蓋罩6)。在箱體10的四個側板與箱蓋4的接觸處，均採用2次直角折邊的結構形式；對應地，在箱蓋4的四個邊均採用I次直角折邊的結構形式；箱體10與箱蓋4通過角鋼，與相應的直角折邊相連；在箱蓋4四個邊的下部，均形成矩形梁形式的矩形邊框加筋結構；在矩形邊框加強結構和箱蓋罩板6之間、留有與經2次直角折邊的四個側板尺寸一致的凹槽(具體地，該凹槽的寬度可以設置為5mm左右)。在上述箱體10與地面接觸的四個側板上，均敷設有XPS保溫板(例如，厚度為3cm左右、導熱係數為2. 592KJ/d. m. °C的擠塑式聚苯乙烯隔熱保溫板)，在箱蓋4內敷設有柔性保溫棉(例如，該柔性保溫棉的厚度可以設置為5cm左右)。具體地，在圖I-圖5中，主要包括箱體10、箱蓋4、穿線管、鎖具與供電模塊；箱體10、箱蓋4與鎖具的結構可參見圖1，穿線管及其固定螺栓16的結構可參見圖2和圖3，供電模塊的結構可參見圖4和圖5 ;箱蓋4是上述實施例適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統的一個主要構思之所在，箱蓋4內集成了鎖具、限流調壓模塊I、柔性保溫棉的襯裡、箱蓋罩板6與防風螺絲，並承擔著固定太陽能板的防護外框組件的任務；太陽能板的防護外框組件，是上述實施例適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統的另外一個主要構思所在，該防護外框組件通過採用特殊的結構一方面確保了太陽能板的安全，另一方面也確保了太陽能板所需要的太陽輻射通過量。與以往的高原多年凍土地區長期監測輔助系統相比，上述實施例適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，至少具有如下四個方面的優點
⑴密封性好，可以有效隔絕外界的風沙、積雪、塵土、鼠害的威脅；
⑵保溫性好，在箱體10內部XPS保溫板和柔性保溫棉的作用下，箱體內的最低溫度比外界氣溫高出5°C以上；
⑶供電可靠性高，全新加固的太陽能板和較高的箱內溫度使得蓄電池可以確保數據採集儀長期、穩定的工作；⑷該套監測輔助系統採用了全新的箱體10、箱蓋4及鎖芯結構，與以往不同的箱體10固定方式，太陽能板也採用了抗衝擊能力極強的聚碳酸酯透明護板，整套系統的堅固性大大增強，可有效避免常規的人為損壞，確保內部設備的安全和數據的正常採集。
關於上述實施例適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統的技術效果，下面從保溫性、電源可靠性以及堅固性三個角度來說明。圖6 (可以體現監測箱內外的溫度變化過程)為祁連山地區2009年12月13號到2010年I月31號的氣溫和箱內溫度變化曲線。從該圖可以看出，箱內的峰值溫度顯著高於氣溫，其最低溫度也高於氣溫。對該期間兩個溫度的統計結果表明，箱內的最高溫度、最低溫度和平均溫度分別為3. 8°C、-25. 4°C和-12. (TC，同期相應的氣溫值分別為
3.(TC、-31. (TC和-15. 3°C，箱內溫度要比氣溫分別高出0. 8°C、5. 6°C和3. 3°C，這有利於數採儀和蓄電池保持較好的工作狀態。上述三個指標中，最低溫度對數採儀和電池的不利影響最大，最低溫度的大幅提升則說明此監測箱發揮了良好的保溫作用。圖7和圖8為祁連山腹地江倉綜合觀測站的電源工作情況。該觀測站在建立初期採用了現有技術中採用的太陽能供電系統的安裝方式，該供電系統在2009年7月份安裝以後，9月份丟失，此後採用人工更換蓄電池的方式。該觀測站監測的內容包括空氣溫溼度、風速風向、氣壓、淨輻射、總輻射、紅外溫度計、雨量筒、積雪厚度儀、2個熱流探頭、6個水分探頭以及32個土壤溫度探頭，耗電量較大。每次更換一塊完全充滿電的38AH (12V)蓄電池，無論冬季還是夏季，僅能維持數採儀工作不到一個月(圖7)。根據本研究方案，在2011年採用一塊20w的太陽能板以後，蓄電池的電壓一直維持在12V左右，完全可以滿足該監測站的需要(圖8)。例如，設在219國道(即新藏公路)裡程K521+000附近的一個監測保護箱(即上述實施例中的長期監測系統保護箱)，該監測保護箱自從2010年8月份安裝完畢以後，儘管該期間219國道正在改建，工程和人為幹擾因素較多，但是該監測箱仍然處於完好的工作狀態。上述實施例適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，可以為青藏高原多年凍土地區的野外科學監測工作提供一套可靠的保障輔助系統，著重解決了包括密封、保溫、長期供電以及抗破壞難等四個關鍵問題，至少具有以下特點
⑴太陽能板防護結構(即太陽能板的防護外框組件)及其與監測保護箱(即長期監測系統保護箱)的連接方式；
⑵太陽能板防護結構中所採用的聚碳酸酯透明護板，為高強度的透明護板；
⑶提供了一套可滿足不同蓄電池充電需求的限壓限流調節模塊；
⑷監測保護箱的全空間保溫結構；
(5)除了箱蓋4以外，箱體10其餘連接部位所採用的無縫焊接的連接方式；
(6)箱蓋4和箱體10之間的密封裝配結構；
(7)箱蓋4及鎖芯之間的裝配結構；
⑶箱內底板布設鋼管15作為探頭穿線管和箱底密封的結構方式；
(9)箱體10和凍土測溫孔的護管(即鍍鋅鋼管)連接，用於固定監測保護箱體10的思路；
(10)鑰匙入口處設置有防風螺絲，避免異物進入鑰匙導管5內。最後應說明的是以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。權利要求
1.ー種適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，包括配合設置的防護模塊與供電模塊，其中，所述防護模塊包括長期監測系統保護箱。
2.根據權利要求I所述的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，所述長期監測系統保護箱，包括四個側板之間、以及四個側板與底板之間均採用無縫焊接方式連接的正方體或長方體狀箱體，在所述箱體的底板上、靠近底板的ー個底角開設有圓孔，豎直設置在箱體內部、底部與箱體的底板平齊並與所述圓孔之間無縫焊接的鋼管，靠近所述鋼管的上端、配合安裝有橫穿鋼管的固定螺栓，安裝在所述箱體頂部、且採用鉸鏈與箱體一側連接的箱蓋，以及配合設置在所述箱蓋與箱體之間的鎖具； 在野外安裝吋，所述固 定螺栓橫穿位於凍土測溫孔內的鍍鋅鋼管，使箱體和凍土測溫孔內的鍍鋅鋼管連接；在所述鋼管與鍍鋅鋼管之間的空隙內，填充有防水密封膠。
3.根據權利要求2所述的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，所述鎖具，包括固定設置在箱蓋內側的鑰匙導軌、鎖芯、鎖舌、以及與鎖舌垂直的鑰匙導管，位於箱體側邊、且與所述鎖舌配合設置的鎖舌孔，以及固定設置在箱蓋外側、且與鑰匙導軌、鎖芯及鎖舌配合設置的鑰匙孔； 所述鎖舌位於所述箱蓋遠離鉸鏈的ー側，鎖舌通過鑰匙導管受插入鑰匙孔的外部鑰匙控制；當箱蓋和箱體緊密貼合吋，向一定方向旋轉鑰匙，鎖舌伸入鎖舌孔內；當需要打開箱蓋時，向相反方向旋轉鑰匙，使鎖舌從鎖舌孔中收回。
4.根據權利要求3所述的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，所述鎖具，還包括配合設置在所述鑰匙孔內、且用於避免鑰匙導管內進入異物的防風螺絲。
5.根據權利要求2所述的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，所述鋼管為穿線管，所述穿線管的直徑與圓孔的直徑相等，所述穿線管的長度為箱體內部淨高度的3/5 5/5。
6.根據權利要求I所述的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，所述供電模塊，包括配合設在箱蓋外表面的太陽能板，位於所述箱體內側、且與太陽能板配合連接的蓄電池，以及固定在所述箱蓋內側、且與所述蓄電池配合設置的限流調壓模塊。
7.根據權利要求6所述的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，所述太陽能板具有防護外框組件； 所述防護外框組件包括用於固定太陽能板的槽鋼邊框，罩在所述太陽能板的外表面、且用於保護太陽能板的透明護板，垂直焊接在所述槽鋼邊框腰板內側的承重扁鐵，以及太陽能板自身攜帯、且固定在槽鋼邊框下側壁的固定邊框； 所述防護邊框組件與長期監測系統保護箱，通過穿過保護箱蓋和槽鋼下側壁的螺栓；在所述防護邊框組件與箱蓋的接觸處，填充有防水密封膠；在所述透明護板與槽鋼邊框上側壁的接觸處，填充有防水密封膠。
8.根據權利要求3或6所述的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，在所述箱蓋內表面，設有用於覆蓋鑰匙導軌、鎖芯、鎖舌與限流調壓模塊的箱蓋罩板。
9.根據權利要求8所述的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，在所述箱體的四個側板與箱蓋的接觸處，均採用2次直角折邊的結構形式；對應地，在所述箱蓋的四個邊均採用I次直角折邊的結構形式；所述箱體與箱蓋通過角鋼，與相應的直角折邊相連； 在所述箱蓋四個邊的下部，均形成矩形梁形式的矩形邊框加筋結構；在矩形邊框加強結構和箱蓋罩板之間、留有與經2次直角折邊的四個側板尺寸一致的凹槽。
10.根據權利要求I所述的適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，其特徵在於，在所述箱體與地面接觸的四個側板上，均敷設有XPS保溫板，在箱蓋內敷設有柔性保溫棉。
全文摘要
本發明公開了一種適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，包括配合設置的防護模塊與供電模塊，其中，所述防護模塊包括長期監測系統保護箱。本發明所述適用於高原多年凍土地區的長期監測輔助系統，可以克服現有技術中長期值守難度大、監測設備易受破壞、難以實現長期穩定工作、以及監測結果可靠性差等缺陷，以實現無人值守、監測設備防護性能好、能夠長期穩定工作、以及監測結果可靠性好的優點。
文檔編號G01D11/00GK102636207SQ201210114400
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月18日 優先權日2012年4月18日
發明者馮子亮, 吳青柏, 盛煜, 陳繼 申請人:中國科學院寒區旱區環境與工程研究所