一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置，包括延展臂、检测杆、数据集中处理装置和太阳能电池供电系统，延展臂呈星状分散开且均通过设在延展臂末端的支点固定杆连接，并通过支点固定杆调整延展方向，检测杆通过卡扣安装在延展臂上，数据集中处理装置固定安装在支点固定杆顶部，太阳能电池供电系统设在数据集中处理装置侧面，且也固定在支点固定杆上。本发明专利技术的数据集中处理装置设在太阳能供电系统系统侧下方，且太阳能供电系统为数据集中处理装置和检测杆供电，提供完整的监控数据变化过程，达到经济、环保，安装操作简单、多功能、复合叠加的立体式土壤检测作用。

【技术实现步骤摘要】
一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置
本专利技术涉及土壤检测装置
，具体为一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置。
技术介绍
土壤检测时指通过对土壤成分参数的实际测量并与标准值进行对比从而来确定土壤质量以及变化趋势的一项综合性分析对比技术，在进行标准值的对比过程中，应该尊重不同地区和不同环境下的实际区别进行针对性的对比。在对土壤进行监控的过程中，往往需要多方位、多功能的进行监控，其中包括土壤含水量、不同深度的湿度变化规律、重金属以及氧化物含量、有机物含量，还应该包括土壤活性的轻盐组分。上述的主要检测参数决定着土壤的实际应用价值，具有着非常重要的实际意义。目前，在国内外有很多的检测装置如滴定称重法、核磁共振法、时域反射法已经红外遥感法，但是综合上述技术方案中，其检测装置以及检测原理都是比较繁琐麻烦的，而且不能够有效的实时检测不同环境以及条件下的变化规律。如申请号为201510901085.5公布的一种土壤水分检测装置，采用压阻传感器进行水分检测，虽然可以实现简单的水分检测，但是实际的检测内容过于简单，不能实现上述要求的多功能多层次的复合检测，而且稳定性较差，不能满足对土壤检测的要求。又如申请号为201610671500.7公布的一种种植土壤参数检测装置，包括用于检测土壤养分值的土壤养分测定仪和用于检测土壤pH值的pH计和控制器；控制器包括用于控制土壤养分测定仪工作状况及pH计工作状况的采样控制模块；控制器还包括用于对土壤养分值和土壤pH值进行分析的数据处理模块；控制器连接有用于设置采样时间和采样深度的参数设置模块；土壤养分测定仪和pH计设置于可移动的土壤检测探针上，采样控制模块连接有用于驱动土壤检测探针移动的驱动装置；驱动装置的驱动方式是电动或手动，土壤检测探针移动方式是上下移动或左右移动。该专利通过设置采样时间和采样深度使得土壤养分值和土壤pH值更加可控和精确，以实现对植物生长土壤状况的更好掌握。其检测功能也相对来说比较单一，并且不能够实现在三维上的连续性检测，不能形成完整的检测数据链，不利于对土壤检测结果的分析。
技术实现思路
为了克服现有技术方案的不足,本专利技术提供一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置，通过采集太阳能为检测系统供电，而且均通过检测传感器进行数据的采集，还能够根据唯一的编码器进行编码保证数据传输过程中不会相互干扰而导致紊乱，造成数据处理的冗杂，特别的是采用无线数据传输，避免了大量广泛分布的线材铺设，提高实用性，通过综合利用包括但不限于上述的检测传感器进行实际土壤参数的检测，从而达到全面指标的多功能复合叠加式的检测，通过延展臂和检测杆的横向和纵向上的延展特性，并且将短期可变的参数进行阶梯状分布实现可控的三维监控，而通过变频脉冲计数器的计数特征，提供完整的监控数据变化过程，达到经济、环保，安装操作简单、多功能、复合叠加的立体式土壤检测作用，可以有效解决
技术介绍
中的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置，包括延展臂、检测杆、数据集中处理装置和太阳能电池供电系统，所述延展臂呈星状分散开且均通过设在延展臂末端的支点固定杆连接，并通过支点固定杆调整延展方向，所述检测杆通过卡扣安装在延展臂上，所述数据集中处理装置固定安装在支点固定杆顶部，所述太阳能电池供电系统设在数据集中处理装置侧面，且也固定在支点固定杆上，所述数据集中处理装置设在太阳能供电系统系统侧下方，且太阳能供电系统为数据集中处理装置和检测杆供电；所述延展臂包括主支杆和副支杆，所述副支杆通过固定箍固定在主支杆上，且在主支杆和副支杆的接触面上还安装有滑动滚珠，所述滑动滚珠通过滑动槽滚动，所述滑动槽设在主支杆下表面，且滑动槽呈下窄上宽的倒楔形；所述检测杆包括内支撑杆和检测传感器，所述内支撑杆上沿着纵向方向上设有若干组嵌入槽，所述每组嵌入槽的数量不小于八个，且八个嵌入槽均在同一平面内等间距均匀地绕着内支撑杆分布，在嵌入槽内部安装有检测传感器；所述检测传感器和数据集中处理装置之间通过数据导线连接，且每个检测传感器均单线并联于数据集中处理装置，所述数据集中处理装置将数据汇总并根据检测传感器的编码进行分类加密并将检测数据通过局域网路由器发送到数据中控服务器；所述数据集中处理装置包括PIC12C508单片机和传感数据接收器，所述传感数据接收器与数据导线连接，且在传感数据接收器与数据导线之间还固定安装有编码解析器，所述PIC12C508单片机分别与编码解析器和局域网路由器连接，所述局域网路由器上还并联连接有变频脉冲计数器，所述变频脉冲计数器通过PIC12C508单片机处理信号频率控制开关。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述检测传感器由含水检测传感器、湿度检测传感器、重金属以及氧化物含量检测传感器、有机物含量检测传感器和轻盐组分检测传感器组成，且每个类型检测传感器和同类型不同的检测传感器上均设有内置唯一编码器，所述编码器均一一与检测传感器对应，且在编码器上设有显示屏，用于显示编码器内设的编码。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述含水检测传感器包括水分检测器和压阻传感器，所述水分检测器和压阻传感器直接接触，且在水分检测器和压阻传感器接触面固定安装有密封罩，所述密封罩与压阻传感器之间均气密性连接。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述湿度检测传感器包括电容和电感，所述电容呈纵向分别安装在地表和地层中，所述电感与电容相互串联，在电容和电感之间还串联有平衡电阻和谐振等效电阻，所述平衡电阻和谐振等效电阻通过振荡器连接有电磁脉冲检测器，且与外界电源并联连接。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述重金属以及氧化物含量检测传感器、有机物含量检测传感器和轻盐组分检测传感器均包括敏感传感元件、转换元件和变换电路，所述敏感传感元件、转换元件和变换电路均串联连接，且在转换元件和变换电路之间还并联接有辅助谐振电路，所述敏感传感元件包括探头，所述探头和介电常数平衡器，所述探头采用三点式探头固定相互平行安装，且在探头末端均与介电常数平衡器直接连接，所述介电常数平衡器与转换元件之间连接。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述太阳能供电系统包括太阳能板和铅蓄电池组成，所述铅蓄电池和太阳能板之间通过充电电路连接，且在充电电路上还串联有稳压电路，所述铅蓄电池通过放电电路向检测系统供电。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述稳压电路包括ARM控制芯片，所述ARM控制芯片的输入端和输出端分别连接有第一滤波电容和第二滤波电容，且第一滤波电容和第二滤波电容电容量分别为10uF和0.1uF，在ARM控制芯片的输入端和第一滤波电容之间还固定安装有防逆流二极管，所述ARM控制芯片上还设有调试接口，所述调试接口内部设有SWD调试电路。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述太阳能板通过立杆和转轮固定安装在支点固定杆上，所述转轮安装在立杆顶部，在立杆和转轮上分别外切大齿轮和内切小齿轮，所述外切大齿轮和内切小齿轮外侧均固定包覆在同一个限位壳内部。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述检测传感器和数据集中处理装置之间还并联连接有电路通畅检测电路，所述电路通畅检测电路包括副电源和检测电阻，所述副电源直接与铅蓄电池连接，所述检测电阻与副电源均串联连接，在检测电阻上还串联连接有警示铃，在检测电阻和警本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置，其特征在于：包括延展臂(1)、检测杆(2)、数据集中处理装置(3)和太阳能电池供电系统(4)，所述延展臂(1)呈星状分散开且均通过设在延展臂(1)末端的支点固定杆(5)连接，并通过支点固定杆(5)调整延展方向，所述检测杆(2)通过卡扣(6)安装在延展臂(1)上，所述数据集中处理装置(3)固定安装在支点固定杆(5)顶部，所述太阳能电池供电系统(4)设在数据集中处理装置(3)侧面，且也固定在支点固定杆(5)上，所述数据集中处理装置(3)设在太阳能供电系统系统(4)侧下方，且太阳能供电系统(4)为数据集中处理装置(3)和检测杆(2)供电；所述延展臂(1)包括主支杆(101)和副支杆(102)，所述副支杆(102)通过固定箍(103)固定在主支杆(101)上，且在主支杆(101)和副支杆(102)的接触面上还安装有滑动滚珠(104)，所述滑动滚珠(104)通过滑动槽(105)滚动，所述滑动槽(105)设在主支杆(101)下表面，且滑动槽(105)呈下窄上宽的倒楔形；所述检测杆(2)包括内支撑杆(201)和检测传感器(202)，所述内支撑杆(201)上沿着纵向方向上设有若干组嵌入槽(203)，所述每组嵌入槽(203)的数量不小于八个，且八个嵌入槽(203)均在同一平面内等间距均匀地绕着内支撑杆(201)分布，在嵌入槽(203)内部安装有检测传感器(202)；所述检测传感器(202)和数据集中处理装置(3)之间通过数据导线(204)连接，且每个检测传感器(202)均单线并联于数据集中处理装置(3)，所述数据集中处理装置(3)将数据汇总并根据检测传感器(202)的编码进行分类加密并将检测数据通过局域网路由器(7)发送到数据中控服务器(8)；所述数据集中处理装置(3)包括PIC12C508单片机(301)和传感数据接收器(302)，所述传感数据接收器(302)与数据导线(204)连接，且在传感数据接收器(302)与数据导线(204)之间还固定安装有编码解析器(303)，所述PIC12C508单片机(301)分别与编码解析器(303)和局域网路由器(7)连接，所述局域网路由器(7)上还并联连接有变频脉冲计数器(701)，所述变频脉冲计数器(701)通过PIC12C508单片机(301)处理信号频率控制开关。...

【技术特征摘要】
1.一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置，其特征在于：包括延展臂(1)、检测杆(2)、数据集中处理装置(3)和太阳能电池供电系统(4)，所述延展臂(1)呈星状分散开且均通过设在延展臂(1)末端的支点固定杆(5)连接，并通过支点固定杆(5)调整延展方向，所述检测杆(2)通过卡扣(6)安装在延展臂(1)上，所述数据集中处理装置(3)固定安装在支点固定杆(5)顶部，所述太阳能电池供电系统(4)设在数据集中处理装置(3)侧面，且也固定在支点固定杆(5)上，所述数据集中处理装置(3)设在太阳能供电系统系统(4)侧下方，且太阳能供电系统(4)为数据集中处理装置(3)和检测杆(2)供电；所述延展臂(1)包括主支杆(101)和副支杆(102)，所述副支杆(102)通过固定箍(103)固定在主支杆(101)上，且在主支杆(101)和副支杆(102)的接触面上还安装有滑动滚珠(104)，所述滑动滚珠(104)通过滑动槽(105)滚动，所述滑动槽(105)设在主支杆(101)下表面，且滑动槽(105)呈下窄上宽的倒楔形；所述检测杆(2)包括内支撑杆(201)和检测传感器(202)，所述内支撑杆(201)上沿着纵向方向上设有若干组嵌入槽(203)，所述每组嵌入槽(203)的数量不小于八个，且八个嵌入槽(203)均在同一平面内等间距均匀地绕着内支撑杆(201)分布，在嵌入槽(203)内部安装有检测传感器(202)；所述检测传感器(202)和数据集中处理装置(3)之间通过数据导线(204)连接，且每个检测传感器(202)均单线并联于数据集中处理装置(3)，所述数据集中处理装置(3)将数据汇总并根据检测传感器(202)的编码进行分类加密并将检测数据通过局域网路由器(7)发送到数据中控服务器(8)；所述数据集中处理装置(3)包括PIC12C508单片机(301)和传感数据接收器(302)，所述传感数据接收器(302)与数据导线(204)连接，且在传感数据接收器(302)与数据导线(204)之间还固定安装有编码解析器(303)，所述PIC12C508单片机(301)分别与编码解析器(303)和局域网路由器(7)连接，所述局域网路由器(7)上还并联连接有变频脉冲计数器(701)，所述变频脉冲计数器(701)通过PIC12C508单片机(301)处理信号频率控制开关。2.根据权利要求1所述的一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置，其特征在于：所述检测传感器(202)由含水检测传感器(205)、湿度检测传感器(206)、重金属以及氧化物含量检测传感器(207)、有机物含量检测传感器(208)和轻盐组分检测传感器(209)组成，且每个类型检测传感器(202)和同类型不同的检测传感器(202)上均设有内置唯一编码器(210)，所述编码器(210)均一一与检测传感器(202)对应，且在编码器(210)上设有显示屏(211)，用于显示编码器(210)内设的编码。3.根据权利要求2所述的一种新型多功能叠加的复合土壤检测装置，其特征在于：所述含水检测传感器(205)包括水分检测器(212)和压阻传感器(213)，所述水分检...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炳沃，
申请(专利权)人：成都赋阳技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51