一种矿山修复治理用土壤环境监控及修复系统

技术领域

本发明属于矿山修复治理技术领域，特别是涉及一种矿山修复治理用土壤环境监控及修复系统。

背景技术

采矿业是破坏土地最严重的行业，具体表现是，在矿山的矿场中常存在矿坑，矿山的土地中的重金属污染严重超标，导致土壤温湿度以及酸碱度的异常，且矿山的边坡容易出现滑坡现象，对采矿区域的土壤造成严重损害，影响植被的生长，土壤不仅是人类生存和发展的物质依靠，也是生态系统最基础的物质基础，因此在矿山废弃后，有必要对被破坏或退化的土地进行生态修复、重构其土壤系统。

对此，我们设计一种矿山修复治理用土壤环境监控及修复系统来解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种矿山修复治理用土壤环境监控及修复系统，包括控制终端、土壤环境监控模块以及土壤环境修复模块，所述土壤环境监控模块以及土壤环境修复模块均与控制终端电性连接，所述土壤环境监控模块包括土壤重金属监测单元、土壤湿度监测单元、土壤PH监测单元以及土壤温度监测单元，所述土壤环境修复模块包括土壤修复单元、土壤湿度调节单元、土壤酸碱度调节单元以及土壤热量调节单元，所述土壤修复单元、土壤湿度调节单元、土壤酸碱度调节单元以及土壤热量调节单元分别与土壤重金属监测单元、土壤湿度监测单元、土壤PH监测单元以及土壤温度监测单元相互对应；

所述控制终端电性连接有数据处理模块，所述数据处理模块与土壤环境监控模块以及土壤环境修复模块之间均为电性连接，且所述数据处理模块与控制终端、土壤环境监控模块以及土壤环境修复模块之间均电性连接有无线通讯模块。

上述结构中，通过所述土壤重金属监测单元、土壤湿度监测单元、土壤PH监测单元以及土壤温度监测单元，便于分别对土壤中的重金属含量、水分、酸碱度以及温度进行监测，并在无线通讯模块的作用下，结合数据处理模块，将监测数据传输至控制终端，同时通过控制终端针对性的启动土壤修复单元、土壤湿度调节单元、土壤酸碱度调节单元以及土壤热量调节单元的运行，分别对土壤中的重金属含量、水分、酸碱度以及温度进行调节，达到针对性修复土壤的目的。

优选地，所述土壤环境监控模块还包括定位单元以及影像采集单元，所述定位单元以及影像采集单元均与土壤重金属监测单元、土壤湿度监测单元、土壤PH监测单元以及土壤温度监测单元相互配合，通过定位单元便于对监测位置进行定位，以便后续针对性的对所监测范围内的土壤进行修复治理，避免大范围的进行修复治理，造成资源浪费，同时配合影像采集单元对所监测范围内的矿山环境进行摄影取像，进而对所监测范围内生态多样性进行监控和关注，以便对治理效果进行监测，方便了土壤环境的监控和治理。

优选地，所述数据处理模块包括数据接收单元、数据存储单元、数据对比单元以及数据传输单元，所述数据接收单元、数据存储单元、数据对比单元以及数据传输单元相互之间均为电性连接。

优选地，所述控制终端外部电性连接有光能供电模块，所述光能供电模块与土壤环境监控模块以及土壤环境修复模块相互连接。

优选地，所述控制终端一侧设置有显示模块，所述显示模块与控制终端、土壤环境监控模块以及土壤环境修复模块电性连接。

优选地，所述显示模块一侧设置有存储模块。

优选地，所述控制终端以及数据处理模块均与存储模块电性连接。

优选地，所述存储模块一侧设置有数据库，且所述控制终端、数据处理模块、显示模块以及存储模块均与数据库电性连接。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过土壤重金属监测单元、土壤湿度监测单元、土壤PH监测单元以及土壤温度监测单元，便于分别对土壤中的重金属含量、水分、酸碱度以及温度进行监测，并在无线通讯模块的作用下，结合数据处理模块，将监测数据传输至控制终端，同时通过控制终端针对性的启动土壤修复单元、土壤湿度调节单元、土壤酸碱度调节单元以及土壤热量调节单元的运行，分别对土壤中的重金属含量、水分、酸碱度以及温度进行调节，达到针对性修复土壤的目的；

其中在定位单元的作用下，便于对监测位置进行定位，以便后续针对性的对所监测范围内的土壤进行修复治理，避免大范围的进行修复治理，造成资源浪费；

同时配合影像采集单元对所监测范围内的矿山环境进行摄影取像，进而对所监测范围内生态多样性进行监控和关注，以便对治理效果进行监测，方便了土壤环境的监控和治理。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种矿山修复治理用土壤环境监控及修复系统的框图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、控制终端；100、土壤环境监控模块；101、土壤重金属监测单元；102、土壤湿度监测单元；103、土壤PH监测单元；104、土壤温度监测单元；105、定位单元；106、影像采集单元；200、土壤环境修复模块；201、土壤修复单元；202、土壤湿度调节单元；203、土壤酸碱度调节单元；204、土壤热量调节单元；300、数据处理模块；301、数据接收单元；302、数据存储单元；303、数据对比单元；304、数据传输单元；400、光能供电模块；500、无线通讯模块；600、显示模块；700、存储模块；800、数据库。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1所示，本发明为一种矿山修复治理用土壤环境监控及修复系统，包括控制终端1、土壤环境监控模块100以及土壤环境修复模块200，土壤环境监控模块100以及土壤环境修复模块200均与控制终端1电性连接，土壤环境监控模块100包括土壤重金属监测单元101、土壤湿度监测单元102、土壤PH监测单元103以及土壤温度监测单元104，土壤环境修复模块200包括土壤修复单元201、土壤湿度调节单元202、土壤酸碱度调节单元203以及土壤热量调节单元204，土壤修复单元201、土壤湿度调节单元202、土壤酸碱度调节单元203以及土壤热量调节单元204分别与土壤重金属监测单元101、土壤湿度监测单元102、土壤PH监测单元103以及土壤温度监测单元104相互对应；

控制终端1电性连接有数据处理模块300，数据处理模块300与土壤环境监控模块100以及土壤环境修复模块200之间均为电性连接，且数据处理模块300与控制终端1、土壤环境监控模块100以及土壤环境修复模块200之间均电性连接有无线通讯模块500。

上述结构中，通过土壤重金属监测单元101、土壤湿度监测单元102、土壤PH监测单元103以及土壤温度监测单元104，便于分别对土壤中的重金属含量、水分、酸碱度以及温度进行监测，并在无线通讯模块500的作用下，结合数据处理模块300，将监测数据传输至控制终端1，同时通过控制终端1针对性的启动土壤修复单元201、土壤湿度调节单元202、土壤酸碱度调节单元203以及土壤热量调节单元204的运行，分别对土壤中的重金属含量、水分、酸碱度以及温度进行调节，达到针对性修复土壤的目的。

土壤环境监控模块100还包括定位单元105以及影像采集单元106，定位单元105以及影像采集单元106均与土壤重金属监测单元101、土壤湿度监测单元102、土壤PH监测单元103以及土壤温度监测单元104相互配合，通过定位单元105便于对监测位置进行定位，以便后续针对性的对所监测范围内的土壤进行修复治理，避免大范围的进行修复治理，造成资源浪费，同时配合影像采集单元106对所监测范围内的矿山环境进行摄影取像，进而对所监测范围内生态多样性进行监控和关注，以便对治理效果进行监测，方便了土壤环境的监控和治理。

数据处理模块300包括数据接收单元301、数据存储单元302、数据对比单元303以及数据传输单元304，数据接收单元301、数据存储单元302、数据对比单元303以及数据传输单元304相互之间均为电性连接。

控制终端1外部电性连接有光能供电模块400，光能供电模块400与土壤环境监控模块100以及土壤环境修复模块200相互连接。

控制终端1一侧设置有显示模块600，显示模块600与控制终端1、土壤环境监控模块100以及土壤环境修复模块200电性连接。

显示模块600一侧设置有存储模块700。

控制终端1以及数据处理模块300均与存储模块700电性连接。

存储模块700一侧设置有数据库800，且控制终端1、数据处理模块300、显示模块600以及存储模块700均与数据库800电性连接。

实施例：

使用过程中，首先将土壤的正常数据参数储存在数据库800内，作为原始数据；

对土壤环境进行监控时，通过土壤重金属监测单元101、土壤湿度监测单元102、土壤PH监测单元103以及土壤温度监测单元104，分别对土壤中的重金属含量、水分、酸碱度以及温度进行监测，并在无线通讯模块500的作用下，将检测数据传输至数据处理模块300，在数据接收单元301的作用下，对无线通讯模块500传输的监测数据进行接收，同时存储至数据存储单元302内，并在数据对比单元303的作用下，与数据库800中的原始数据进行对比，然后在数据传输单元304的作用下，将接收的监测数据以及对比结果传输至控制终端1；

控制终端1将接收的监测数据与对比结果储存在存储模块700内，同时通过显示模块600将接收的数据显示出来，方便工作人员的查看；

针对土壤中的重金属含量、水分、酸碱度以及温度的实际监测数据，以及监测数据的与原始数据的对比结果，通过控制终端1对应启动土壤修复单元201、土壤湿度调节单元202、土壤酸碱度调节单元203以及土壤热量调节单元204的运行，分别对土壤中的重金属含量、水分、酸碱度以及温度进行调节，达到针对性修复土壤的目的；

其中土壤修复单元201以及土壤酸碱度调节单元203均采用喷洒修复液的方式对土壤进行修复治理，土壤湿度调节单元202通过喷水对土壤中的湿度进行调节，土壤热量调节单元204通过地源热泵的方式对土壤温度进行调节；

其中光能供电模块400通过将太阳能转化为电能，供系统的使用，实现了资源利用，节约了成本投入；

最后配合影像采集单元106，对所监测范围内的矿山环境进行摄影取像，进而对所监测范围内生态多样性进行监控和关注，以便对治理效果进行监测，方便了土壤环境的监控和治理。

需进一步说明的是，本发明中各构件的安装结构、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可实施。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。