The invention discloses a soil temperature, moisture and conductivity measuring device mainly comprises a sensor unit, data acquisition and processing unit and MCU; the sensor unit includes a temperature sensor, soil moisture sensor and soil conductivity sensor; the data collecting and processing unit includes a voltage conversion circuit, signal generating circuit, signal processing circuit, analog-to-digital conversion circuit, communication circuit of the device is 485; detection device of soil temperature, soil moisture, soil conductivity measurement as a whole, the sensor is arranged at one end of the terminal, the terminal consists of three probes, respectively, left and right probe, three probe position parallel to each other, the Trident shaped probe structure convenient and fast, the sensor is implanted into the soil, realize the fixation of the sensor, simple structure and low cost. It can simultaneously measure soil moisture, temperature and conductivity, shorten the measurement time of soil temperature, moisture and conductivity, and improve the measurement efficiency.
【技术实现步骤摘要】
土壤温度、水分和电导率测量装置
本专利技术涉及土壤检测
,具体涉及土壤温度、水分和电导率测量装置。
技术介绍
土壤温度是指地面以下土壤中的温度,主要指与植物发育直接有关的地面下浅层的温度。土壤温度影响着植物的生长发育和土壤的形成,土壤中各种生物化学过程,如生物活动引起的生物化学过程和非化学过程,都受土壤温度的影响,温度过高过低都会使种植物受损。土壤水是植物吸收水分的主要来源(水培植物除外),植物种植离不开对土壤水分的测量。土壤水分类型分为四种,其有效性各不相同:①吸湿水,干土从空气中吸附水汽所保证的水,对植物无效;②膜状水,土壤颗粒表面所吸附的水分,对植物来说属于弱有效水分;③毛管水,是土壤毛管孔隙所吸附的水,它又根据是否与地下水相连分为毛管悬着水(未相连)与毛管支持水(与地下水相连),对植物来说最珍贵;④重力水,多余水,是在土壤充气空隙中的水分,很快会流出,对植物基本无效,因此若能有效测出土壤中的含水量,在一定程度上,必然能促进种植物的生长。现有技术中对土壤含水率的检测方法很多,如采集土壤样品称重的烘干称重法,能得出土壤的质量含水率和体积含水率。依据土壤含水率不同,其电阻也不同的电阻法。依据土壤含水率不同,其介电常数也不同的,由此发展出的频域分解法、时域分解法、驻波率法、电容法等,以测量土壤的介电常数,从而推算出土壤含水率。土壤的电导率是土壤的一个重要参量,它与土壤质地、含盐量、有机物水平、阳离子交换水平、土壤压实度等影响作物产量的特性有着很好的相关性。因此,土壤电导率信息的获取对于确定各种田间参数空间分布的差异具有重要的意义。目前,对土壤电导率的 ...
【技术保护点】
一种土壤温度、水分和电导率测量装置,主要包括传感器单元、数据采集和处理单元及MCU;所述传感器单元主要包括土壤温度传感器、土壤水分传感器和土壤电导率传感器;所述数据采集和处理单元主要包括电压转换电路、信号发生电路、信号处理电路、模数转换电路、485通信电路,其特征在于:所述电压转换电路与外部直流电源相连,将外部直流电源提供的直流电进行电压转换电路转换后分别提供给信号发生电路、MCU、信号处理电路及485通信电路;所述信号发生电路与信号处理电路相连,所述信号发生电路通过土壤介质的介电常数对土壤水分传感器充电;所述信号处理电路将土壤水分传感器上储存的电量变化情况,通过信号处理电路的运算处理,转换为模拟电压值输出;所述模数转换电路与信号处理电路相连;信号处理电路输出的模拟量,通过信号处理电路模数转换后,转换为数字信号,进行数据的存储和传送;所述485通信电路与MCU相连,采集到的温度、水分和电导率的数值,通过485通信电路进行数据的传送;所述土壤温度传感器(3)的一端连有485传输线(1)及电源线(2),温度传感器(3)的另一端设有传感器接线端,接线端由三根探针组成,分别为左路探针(5)、中 ...
【技术特征摘要】
1.一种土壤温度、水分和电导率测量装置,主要包括传感器单元、数据采集和处理单元及MCU;所述传感器单元主要包括土壤温度传感器、土壤水分传感器和土壤电导率传感器;所述数据采集和处理单元主要包括电压转换电路、信号发生电路、信号处理电路、模数转换电路、485通信电路,其特征在于:所述电压转换电路与外部直流电源相连,将外部直流电源提供的直流电进行电压转换电路转换后分别提供给信号发生电路、MCU、信号处理电路及485通信电路;所述信号发生电路与信号处理电路相连,所述信号发生电路通过土壤介质的介电常数对土壤水分传感器充电;所述信号处理电路将土壤水分传感器上储存的电量变化情况,通过信号处理电路的运算处理,转换为模拟电压值输出;所述模数转换电路与信号处理电路相连;信号处理电路输出的模拟量,通过信号处理电路模数转换后,转换为数字信号,进行数据的存储和传送;所述485通信电路与MCU相连,采集到的温度、水分和电导率的数值,通过485通信电路进行数据的传送;所述土壤温度传感器(3)的一端连有485传输线(1)及电源线(2),温度传感器(3)的另一端设有传感器接线端,接线端由三根探针组成,分别为左路探针(5)、中路探针(6)和右路探针(7),三根探针位置相互平行设置形成“川”字型三叉状探针结构,所述中路探针(6)位于中间;所述土壤水分传感器由位于中路探针(6)左侧的左路探针(5)及中路探针(6)的地线组成或者由位于中路探针(6)右侧的右路探针(7)及中路探针(6)的地线组成,土壤水分传感器上储存的电量,与土壤的介电常数和单位含水量成正比;所述土壤电导率传感器由左路探针(5)或者右路探针(7)以外的两个探针组成,双探针用于土壤电导率的测定,双探针上分别设有螺柱(4),所述双探针阵列设置在所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱旭华,陈渝阳,刘辉,
申请(专利权)人:杭州朗宝万生物科技有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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