一种土壤测量方法、装置、电子设备以及存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种土壤测量方法、系统、电子设备以及存储介质。通过土壤测量装置测量土壤的含水量和盐分导电率；土壤测量装置包括超声波发射装置、超声波返回装置、聚合物介质和腔壁，腔壁包括对外吸收和蒸发的孔；方法包括：对土壤测量装置的环境因素值进行测量并保存；对超声波在聚合物介质内的传播时间进行测量并保存；根据超声波在聚合物介质内的传播时间及测量设备土壤测量装置的环境因素，计算土壤的水分及盐分导电率；本技术方案可以解决现有技术中测量的电子元器件直接与土壤接触，导致因氧化而使得湿度测量精准度降低且无法同时完成对土壤的盐分导电率测量的技术问题。成对土壤的盐分导电率测量的技术问题。成对土壤的盐分导电率测量的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种土壤测量方法、装置、电子设备以及存储介质


[0001]本申请涉及农业测量领域，具体而言，涉及一种土壤测量方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在农业领域，常涉及到对土壤进行分析，其中土壤的湿度和盐分导电率的测试是其中的一个重要步骤。在现有技术中，一般是使用电容型土壤湿度传感器或者电阻型土壤湿度传感器，两种传感器利用湿敏电容或电阻，利用传感器主要材料对水分子的较强吸附性，实现电信号的转化，完成对湿度的监测。
[0003]在当前技术中，电容型土壤湿度传感器和电阻型土壤湿度传感器的电子元器件，都需要与土壤进行直接接触，电子元器件的金属电解氧化电极，长期暴露在待测环境中容易被污染，从而使得测量的精准度被降低。此外，现有技术只能实现对土壤的湿度的测量，无法对土壤的其他性质进行综合的测量。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种土壤测量方法，用以解决现有技术中测量的电子元器件直接与土壤接触，导致因氧化而使得湿度测量精准度降低且无法同时完成对土壤的盐分导电率测量的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本申请实施例所提供的技术方案如下所示：
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种土壤测量方法。所述方法通过土壤测量装置设备测量土壤的含水量和盐分导电率；所述土壤测量装置包括超声波发射装置、超声波返回装置、聚合物介质以及腔壁，所述腔壁包括对外吸收和蒸发的孔；所述方法包括：对所述土壤测量装置的环境因素值进行测量并保存；对超声波在聚合物介质内的传播时间进行测量并保存；以及根据所述超声波在聚合物介质内的传播时间及所述土壤测量装置的环境因素，计算所述土壤的水分及盐分导电率；其中，所述传播时间包括：所述聚合物介质未放置于待测土壤时的第一时间差值、以及所述聚合物介质放置于待测土壤时的第二时间差值。
[0007]在本实施例中，土壤测量方法需要借助土壤测量装置进行测量，土壤测量装置包括超声波发射装置、超声波返回装置、聚合物介质以及腔壁，腔壁则含有用于对外吸收和蒸发的孔，本方案利用这样的装置对土壤的含水量和盐分导电率进行测试。在测试的步骤中，首先对土壤测量装置所处的环境因素值进行测量，并将测量的数据进行保存，随后完成对超声波在土壤测量装置内的传播时间的测量，并完成保存，这里的传播时间指的是在聚合物介质未放置于待测土壤时所测得的第一时间差值，以及聚合物介质放置于待测土壤时的第二时间差值。根据测量的环境因素值和超声波在土壤测量装置中的传播速度，完成对土壤的水分和盐分导电率测试。本技术方案可以实现利用超声波较为精准地测量土壤的水分和盐分导电率。
[0008]进一步地，所述对所述测量设备土壤测量装置内的环境因素值进行测量并保存，
包括：测量所述测量设备土壤测量装置的超声波发射装置到超声波返回装置的距离值；实时采集所述测量设备土壤测量装置的环境温度，并将所述环境温度数据进行保存；
[0009]在本实施例中，需要完成对土壤测量装置的环境因素值进行测量，一方面需要对测量装置中的超声波发射装置到超声波返回装置的距离的测量，另一方面，由于环境温度对土壤水分和盐分导电率的影响，需要测试土壤测量装置所处的环境温度，并将测得的环境温度数据进行保存。本技术方案可以实现对环境相关数据的收集，提升土壤测量的准确率。
[0010]进一步地，所述第一时间差值由所述第一接收时间与所述第一发射时间的差值确定；所述第一发射时间为在所述聚合物介质未利用腔壁与外界土壤进行水分吸收和蒸发时，超声波从所述超声波发射装置发射的时间；所述第一接收时间为在所述聚合物介质未利用腔壁与外界土壤进行水分吸收和蒸发时，超声波经所述超声波返回装置反射后返回到所述超声波发射装置的时间。
[0011]在本实施例中，在对第一时间差值进行确定时，需要对第一发射时间和第一接收时间进行确认，第一发射时间指的是在所述聚合物介质未利用腔壁与外界土壤进行水分吸收和蒸发时，记录超声波从所述超声波发射装置发射的第一发射时间，在此状态下，土壤测量装置并未被放置于土壤中，并未与外界土壤进行水分吸收和蒸发。第一接收时间为在所述聚合物介质未利用腔壁与外界土壤进行水分吸收和蒸发时，记录超声波经所述超声波返回装置反射后返回到所述超声波发射装置的第一接收时间并进行保存，超声波在此状态下从发射到返回的时间差，就是第一时间差。本技术方案可以实现对聚合物介质处于原始未测量状态下，超声波在其中传播时间的测量。
[0012]进一步地，所述第二时间差值由所述第二接收时间与所述第二发射时间的差值确定；所述第二发射时间为在所述聚合物介质放置于待测土壤中，利用腔壁与待测土壤进行水分吸收和蒸发时，超声波从所述超声波发射装置发射的时间；所述第二接收时间为在所述聚合物介质放置于待测土壤中，利用腔壁与待测土壤进行水分吸收和蒸发时，超声波经所述超声波返回装置反射后返回到所述超声波发射装置的时间。
[0013]在本实施例中，在对第二时间差值进行确定时，需要对第二发射时间和第二接收时间进行确认，第二发射时间指的是在所述聚合物介质利用腔壁与外界土壤进行水分吸收和蒸发时，记录超声波从所述超声波发射装置发射的第二发射时间，在此状态下，土壤测量装置被放置于土壤中，与外界土壤进行水分吸收和蒸发。第二接收时间为在所述聚合物介质利用腔壁与外界土壤进行水分吸收和蒸发时，记录超声波经所述超声波返回装置反射后返回到所述超声波发射装置的第二接收时间并进行保存，超声波在此状态下从发射到返回的时间差，就是第二时间差。本技术方案可以实现测量聚合物介质在已与被测土壤进行水分吸收和散发后，超声波在其中的传播时间。
[0014]进一步地，所述根据所述超声波在聚合物介质内的传播时间及所述土壤测量装置的环境因素，计算所述土壤的水分及盐分导电率，包括：建立所述环境因素与超声波在聚合物介质中的传播速度的补偿运算关系模型。
[0015]在本实施例中，由于环境因素会对超声波在介质中的传播速度造成影响，因此在本实施例中建立一个运算关系模型，这个运算关系模型就用于计算环境因素对超声波在聚合物介质中的传播速度之间的关系，并根据相关的关系建立补充运算关系模型。本技术方
案可以实现对由于环境因素影响超声波传播速度的测量值，从而使得土壤测量数据不准确的修正。
[0016]进一步地，所述根据所述超声波在聚合物介质内的传播时间及所述土壤测量装置的环境因素，计算所述土壤的水分及盐分导电率，包括：根据所述土壤测量装置超声波发射装置到超声波返回装置的距离值、所述第一时间差值以及第二时间差值，计算超声波在所述聚合物介质中的实际传播速度；根据所述补偿运算关系模型，利用具体测量得到的环境因素值和所述实际传播速度，计算实际补偿运算值；根据所述第一时间差值、第二时间差值、所述实际补偿运算值，计算所述土壤的湿度。
[0017]在本实施例中，首先利用测量的超声波发射装置到返回装置的距离，以及测得的第一时间差值和第二时间差值，得到超声波在未工作状态下和对土壤进行测量的状态下，分别所对应的超声波传播速度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土壤测量方法，其特征在于，所述方法通过土壤测量装置测量土壤的含水量和盐分导电率；所述土壤测量装置包括超声波发射装置、超声波返回装置、聚合物介质以及腔壁，所述腔壁包括对外吸收和蒸发的孔；所述方法包括：对所述土壤测量装置的环境因素值进行测量并保存；对超声波在聚合物介质内的传播时间进行测量并保存；以及根据所述超声波在聚合物介质内的传播时间及所述土壤测量装置的环境因素，计算所述土壤的水分及盐分导电率；其中，所述传播时间包括：所述聚合物介质未放置于待测土壤时的第一时间差值、以及所述聚合物介质放置于待测土壤时的第二时间差值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述土壤测量装置内的环境因素值进行测量并保存，包括：测量所述土壤测量装置的超声波发射装置到超声波返回装置的距离值；采集所述土壤测量装置的环境温度，并将所述环境温度的数据进行保存。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述第一时间差值由第一接收时间与第一发射时间的差值确定；所述第一发射时间为在所述聚合物介质未利用腔壁与外界土壤进行水分吸收和蒸发时，超声波从所述超声波发射装置发射的时间；所述第一接收时间为在所述聚合物介质未利用腔壁与外界土壤进行水分吸收和蒸发时，超声波经所述超声波返回装置反射后返回到所述超声波发射装置的时间。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述第二时间差值由第二接收时间与第二发射时间的差值确定；所述第二发射时间为在所述聚合物介质放置于待测土壤中，利用腔壁与待测土壤进行水分吸收和蒸发时，超声波从所述超声波发射装置发射的时间；所述第二接收时间为在所述聚合物介质放置于待测土壤中，利用腔壁与待测土壤进行水分吸收和蒸发时，超声波经所述超声波返回装置反射后返回到所述超声波发射装置的时间。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述超声波在聚合物介质内的传播时间及所述土壤测量装置的环境因素，计算所述土壤的水分及盐分导电率，包括：建立所述环境因素与超声波在聚合物介质中的传播速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：史世华，何渝君，成正林，唐茂文，邬明罡，
申请(专利权)人：瀚云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：