Modułowy system pomiarowy do monitoringu wilgotności spągu w kopalni soli

• Autorzy: Jamróz Paweł , Socha Katarzyna

Warianty tytułu

EN

Modular measuring system for floor moisture testing in a salt mine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono proces integracji i badania prototypowego systemu pomiarowego, dedykowanego do pomiaru wilgotności spągu w środowisku podziemnego rezerwatu przyrody „Groty Kryształowe”, zlokalizowanego w Kopalni Soli „Wieliczka”. Powstanie systemu typu „low cost” uwarunkowane było możliwością zastosowania w nim pojemnościowych czujników wilgotności gleby, wykorzystywanych w rolnictwie. Badania takie przeprowadzono z uwagi na złożoną budowę geologiczną Grot cechującą się silną anizotropowością ośrodka związaną z obecnością różnego typu skał, osadów i halitu. Wykazano w nich efekt zmiany zakresu pomiarowego czujnika pojemnościowego w zależności od stopnia zasolenia ośrodka.

EN

The article presents integration and testing process of a prototype system dedicated to measuring floor moisture in the Crystal Caves – underground nature reserve, located in the „Wieliczka” Salt Mine. This „low cost” system was conditioned by the possibility of using capacitive soil moisture sensors routinely used in agriculture and environmental tests. Research was carried out due to the geological structure of destined measurement area, which is characterized by a strong anisotropy of the soil related to the presence of various types of rocks, sediments and halite crystals. Experiments showed the effect of changing the measuring range of the capacitive sensor depending on the salt content in the floor.

Słowa kluczowe

PL

wilgotność gleby; czujnik pojemnościowy; system pomiarowy

EN

soil moisture; capacitive sensor; measuring system

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
• Rocznik: 2020
• Tom: T. 22, nr 1-4
• Strony: 45--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Jamróz Paweł

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, ul. Reymonta 27; 30-059 Kraków

autor

Socha Katarzyna

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, ul. Reymonta 27; 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Krawczyk J., Ligęza P., Poleszczyk E., Skotniczny P., 2011: Advanced hot-wire anemometric measurement systems in investigation of the air flow velocity fields in mine headings. Archives of Mining Sciences 56 (4), 683-699.
• [2] Ligęza P., 2007: Constant-bandwidth constant-temperature hot-wire anemometer. Rev. Sci. Instrum. 78, 75104.
• [3] Rachalski A., Bujalski M., Ligęza P., Poleszczyk E., 2015: Absolute Flow Velocity Measurements by Means of the Thermal Waves. Measurement 2015, Proceedings of the 10th International Conference, Smolenice, Slovakia.
• [4] Ligęza P., Jamróz P., Ostrogórski P., 2020: Methods for dynamic behavior improvement of tachometric and thermal anemometers by active control. Measurement 166, 108147 July 2020.
• [5] Skotniczny P., 2014: Transient states in the flow of the air-methane mixture at the longwall outlet, induced by a sudden methane outflow. Archives Of Mining Sciences 59 (4), 887-896.
• [6] Skotniczny P., Ostrogorski P., 2018: Three-dimensional air velocity distributions in the vicinity of a mine heading’s sidewall. Archives Of Mining Sciences 63 (2), 335-352.
• [7] Charkot J., Jaworski W., Wiewiórka J., 1999: Odkrycie Groty Kryształowej w Wieliczce. Studia i Mater. do Dziejów Żup Solnych w Polsce, 19, 23-45.
• [8] Alexandrowicz Z. (red.), 2000: Groty Kryształowe w Kopalni Soli Wieliczka. Studia Naturae 46, PAN, Instytut Ochrony Przyrody, Kraków, ss. 205.
• [9] Brzeźniak E., 1994: Warunki termiczno-wilgotnościowe Grot Kryształowych. Chrońmy Przyrodę Ojczystą 50.
• [10] Dziurzyński W., Skotniczny P., Jamróz P., Ostrogórski P., 2018. Environmental monitoring of the underground Crystal Caves Nature Reserve in the Wieliczka Salt Mine. In 18. Altbergbau – Kolloquium, ISBN: 978-3-938390-22-1.
• [11] Zreda M., Shuttleworth W. J., Zeng X., Zweck C., Desilets D., Franz T., Rosolem R., 2012: COSMOS: the Cosmic-ray Soil Moisture Observing System. Hydrol. Earth Syst. Sci., 16, 4079-4099.
• [12] Placidi P., Gasperini L., Grassi A., Cecconi M., Scorzoni A., 2020: Characterization of Low-Cost Capacitive Soil Moisture Sensors for IoT Networks. Sensors 20, 3585; doi:10.3390/s20123585.