直读式土壤水分测定仪制造技术

一种直读式土壤水分测定仪，包括电源Ｅ０、接头（２）、线路板（３）、机壳（４）、电源开关Ｋ、数码管显示器（５），其特征在于由信号输入电路ＩＣ１、单片机ＰＩＣ、内存程序电路ＩＣ２、外部振荡电路ＩＣ３、低压保护电路ＩＣ４、数据译码器ＩＣ５及显示驱动电路ＩＣ６构成，上述信号输入电路ＩＣ１是由容性探头（１）、电阻Ｒ５、Ｒ６及电源开关（６）组成的信号输入电路ＩＣ１与单片机的６脚相连，由ＥＥＰＲＯＭ集成块和电阻Ｒ１构成的内存程序电路ＩＣ２的１、２、３、４脚分别与单片机的１、１８、１７脚相连，由石英晶体Ｚ并联电容Ｃ１、Ｃ２构成的外部振荡电路ＩＣ３与单片机ＰＩＣ的１５及１６脚相连，由三极管Ｎ和分压电阻Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４组成的低压保护电路ＩＣ４，其中三极管的发射极接电源Ｅ０的正极，集电极与单片机ＰＩＣ的４脚相连，数据译码器ＩＣ５的１脚接地，２、３脚分别与显示驱动电路ＩＣ６中的千位、百位、十位及个位集成块ＣＤ相连接，由四片集成块ＣＤ和４片数码显示器（５）所构成的显示驱动电路ＩＣ６，集成块ＣＤ的７、１、２、６脚分别与单片机ＰＩＣ的６、７、８、９脚相连接，集成块ＣＤ的３、４、８脚接地。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种土壤水分测定装置。现有测定土壤水分的方法有1．烘干法虽然很直观也较准确，但费时、费力，不能连续、定点、适时进行测定。2．陶瓷负压计虽方便准确，但容易失灵，测定范围窄。3．中子水分仪设备很先进，测定数值准确，但价格昂贵，放射性中子对操作人员身体有危害。本技术针对上述技术的不足，提供了一种根据土壤含水率与电容值的相关关系，利用单片机测定电容，从而达到测量土壤水分的手持直读式测定仪。本技术的目的是这样实现的一种直读式土壤水分测定仪，包括电源E0、接头2、线路板3、机壳4、电源开关K、数码管显示器5，其特征在于由信号输入电路IC1、单片机PIC、内存程序电路IC2、外部振荡电路IC3、低压保护电路IC4、数据译码器IC5及显示驱动电路IC6构成，电源E0的正极与单片机PIC的14脚相连，电源E0的负极接到单片机PIC的5脚上，上述信号输入电路IC1是由容性由探头1、电阻R5、R6及电源开关6组成的信号输入电路IC1与单片机的6脚相连，由EEPROM集成块和电阻R1构成的内存程序电路IC2的1、2、3、4脚分别与单片机的1、18、17脚相连，由石英晶体Z并联电容C1、C2构成的外部振荡电路IC3与单片机PIC的15及16脚相连，由三极管N和分压电阻R2、R3、R4组成的低压保护电路IC4，其中三极管的发射极接电源E0的正极，集电极与单片机PIC的4脚相连，数据译码器IC5的1脚接地，2、3脚分别与显示驱动电路IC6中的千位、百位、十位及个位集成块CD相连接，由四片集成块CD和4片数码显示器5所构成的显示驱动电路IC6，集成块CD的7、1、2、6脚分别与单片机PIC的6、7、8、9脚相连接，集成块CD的3、4、8脚接地。探头1是一长方体，其中长方体相对的两面是电容极板7，另外相对的两面为纱网8，上、下两面为绝缘材料9，长方体内填充有非极性粉粒，从两电容极板7上分别引出导线10。探头1还可以是一圆柱体，在圆柱体中心有一电容极柱11，圆柱体侧面由纱网8围成，顶部和底部由绝缘材料9封住，圆柱体内填充有非极性粉粒，从电容内极柱11与纱网8上分别引出导线10。本技术可以从数码显示器上直接读到土壤的含水率，操作极为简便，测定准确度高，价格低廉，易推广使用。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的电路原理图。图3为本技术长方体探头的结构图。图4为本技术圆柱体探头的结构图。图5为土壤含水率与土壤电容值关系曲线。结合附图1-4对本技术进行更为详细的描述实施例直读式土壤水分测定仪，由电源E0、接头2、线路板3、机壳4、数据显示器5、电源开关6构成，线路板3上有信号输入电路IC1、单片机PIC、内存程序电路IC2、外部振荡电路IC3、低压保护电路IC4、数据译码器IC5及显示驱动电路IC6。如图1、2所示，其中电源E0和显示驱动电路IC6为现有技术中常用的电路，当埋在土壤中的容性探头1导线10与机壳4上的接头2相接后，打开电源开关6，探头1传送出的信号已是将土壤的含水率转换成电容值，该信号经信号输入电路IC1，输入到单片机PIC中，经过内存程序电路IC2中的EEPR0M处理后，从单片机PIC的10、11脚输入到数据译码器IC5，控制四片驱动器CD工作，从单片机PIC的6、7、8、9脚输出的数据进入四片驱动器CD，分别驱动四片数码管显示器5，显示出含水率的数值。因为含水率的数值小于1，通过联动开关K，使4位数码显示器点亮小数点。容性探头1内填充的非极性粉粒，直径小于纱网8的孔径。使用圆柱体探头1时，其绝缘的底部也可是圆锥体，便于埋在土壤中。权利要求1．一种直读式土壤水分测定仪，包括电源E0、接头(2)、线路板(3)、机壳(4)、电源开关K、数码管显示器(5)，其特征在于由信号输入电路IC1、单片机PIC、内存程序电路IC2、外部振荡电路IC3、低压保护电路IC4、数据译码器IC5及显示驱动电路IC6构成，上述信号输入电路IC1是由容性探头(1)、电阻R5、R6及电源开关(6)组成的信号输入电路IC1与单片机的6脚相连，由EEPROM集成块和电阻R1构成的内存程序电路IC2的1、2、3、4脚分别与单片机的1、18、17脚相连，由石英晶体Z并联电容C1、C2构成的外部振荡电路IC3与单片机PIC的15及16脚相连，由三极管N和分压电阻R2、R3、R4组成的低压保护电路IC4，其中三极管的发射极接电源E0的正极，集电极与单片机PIC的4脚相连，数据译码器IC5的1脚接地，2、3脚分别与显示驱动电路IC6中的千位、百位、十位及个位集成块CD相连接，由四片集成块CD和4片数码显示器(5)所构成的显示驱动电路IC6，集成块CD的7、1、2、6脚分别与单片机PIC的6、7、8、9脚相连接，集成块CD的3、4、8脚接地。2．根据权利要求1所述的一种直读式土壤水分测定仪，其特征在于探头(1)是一长方体，其中长方体相对的两面是电容极板(7)，另外相对的两面为纱网(8)，上、下两面为绝缘材料(9)，长方体内填充有非极性粉粒，从两电容极板(7)上分别引出导线(10)。3．根据权利要求1所述的一种直读式土壤水分测定仪，其特征在于探头(1)还可以是一圆柱体，在圆柱体中心有一电容极柱(11)，圆柱体侧面由纱网(8)围成，顶部和底部由绝缘材料(9)封住，圆柱体内填充有非极性粉粒，从电容内极柱(11)与纱网(8)上分别引出导线(10)。专利摘要本技术公开了一种土壤水分测定仪,由探头、接头、线路板、机壳、数码显示器等构成,线路板上有电源信号输入电路、单片机、数据译码器及显示驱动电路,可从数码显示器上直接读到土壤的含水率。本技术结构简单,测定准确,易操作,价格低廉,便于普及推广使用。文档编号G01N27/22GK2314368SQ9724820公开日1999年4月14日 申请日期1997年11月1日 优先权日1997年11月1日专利技术者李培德, 李俏春 申请人:李培德, 李俏春本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：李培德，李俏春，
申请(专利权)人：李培德，李俏春，
类型：实用新型
国别省市：