一种便携式土壤水分盐度传感器制造技术

本发明专利技术公开一种便携式土壤水分盐度传感器，包括中空的打孔针、驱动装置、控制器和安装于打孔针内部的水分盐度探针，驱动装置用于驱动打孔针竖直插入土壤，并使水分盐度探针由打孔针的下端开口伸出，控制器用于分析处理水分盐度探针检测到的土壤水分盐度信息。检测过程中将设备放置在土壤上，在驱动装置的辅助下，使打孔针插入土壤深处，然后打孔针内部的水分盐度探针伸出与土壤接触，检测土壤的水分盐度信息，并通过控制器对数据进行分析处理，直接获取土壤深处的数据信息，替代现有技术中由土壤表面数据推算土壤深处数据的方式，检测结果更加准确，为农业作业提供更加适宜的参考数据。据。据。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式土壤水分盐度传感器


[0001]本专利技术涉及土壤检测领域，特别是涉及一种便携式土壤水分盐度传感器。

技术介绍

[0002]土壤中的水分用于供给植物生长，土壤的含水量和含盐量会直接影响植物生长，含量直接影响作物对养分的吸收速率，土壤中有机养分的分解矿化离不开水分，施入土壤中的化学肥料只有在水中才能溶解，养分离子向根系表面迁移以及作物根系对养分的吸收都必须通过水分介质来实现，所以土壤水过多或是过少都会影响植物的生长，土壤的含盐量过高会使植物内部渗透压过大造成植物的死亡，土壤的含盐量过低会使植物无法吸收足量的有机离子，因此对土壤的不同土层的含水量和含盐量的监测是非常重要的。通过对土壤内含水量和含盐量的实时监测，并以此为指标，可以指导农业灌溉、农业种植、植被保护等。
[0003]现有技术中，土壤水分盐度的检测方法多采用遥感技术预测土壤含水量和盐度，通过在土壤表面监测地表水的含量、盐分来预测土壤内水分含量和盐度，同时大部分监测土壤水分、盐度的仪器过于笨重，不便于携带。且不同地理位置、同一个地理位置的不同区域的水分盐度均不相同，在农业灌溉、农业种植、植被保护中，需要因地适宜进行灌溉和种植，只是单纯地检测并不能满足作业需求。
[0004]因此，如何提供一种能够检测深层土壤的水分和盐度的传感器是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种便携式土壤水分盐度传感器，通过打孔针插入土壤深处，由水分盐度探针检测土壤的水分盐度信息，检测结果更加准确，为农业作业提供更加适宜的参考数据。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种便携式土壤水分盐度传感器，包括中空的打孔针、驱动装置、控制器和安装于所述打孔针内部的水分盐度探针，所述驱动装置用于驱动所述打孔针竖直插入土壤，并使所述水分盐度探针由所述打孔针的下端开口伸出，所述控制器用于分析处理所述水分盐度探针检测到的土壤水分盐度信息。
[0007]优选地，所述驱动装置包括电机，所述电机连接所述打孔针上端的螺纹接口，驱动所述打孔针绕竖直轴线旋转并进入土壤，所述水分盐度探针上端设置有电磁铁，吊装于所述打孔针内部。
[0008]优选地，所述打孔针下端设置锥形头和张开机构，所述锥形头包括相互拼接的多个三角形片，所述张开机构能够驱动多个所述三角形片张开或闭合。
[0009]优选地，所述三角形片上设置有磁粉，所述张开机构具体为电磁线圈，通过磁性控制所述三角形片的开合。
[0010]优选地，所述驱动装置外部设置有壳体，所述壳体上设置有散热孔。
[0011]优选地，多个不同长度的所述打孔针可拆卸地安装于所述驱动装置。
[0012]优选地，所述控制器包括主控芯片以及连接所述主控芯片的GPS定位模块和天气信息接收器。
[0013]优选地，所述控制器还包括连接所述主控芯片的语音模块、报警模块、显示模块和数据分析模块，所述语音模块包括语音芯片和音频解码芯片，所述报警模块包括蜂鸣器，所述显示模块包括LED显示屏，所述数据分析模块将所述水分盐度探针采集的电信号转化为数字信号。
[0014]优选地，所述控制器还包括电源模块，所述电源模块包括蓄电池和外接电源。
[0015]优选地，所述控制器还包括连接所述主控芯片的传输模块和接收模块，所述传输模块和所述接收模块无线连接移动终端。
[0016]本专利技术提供一种便携式土壤水分盐度传感器，包括中空的打孔针、驱动装置、控制器和安装于打孔针内部的水分盐度探针，驱动装置用于驱动打孔针竖直插入土壤，并使水分盐度探针由打孔针的下端开口伸出，控制器用于分析处理水分盐度探针检测到的土壤水分盐度信息。检测过程中将设备放置在土壤上，在驱动装置的辅助下，使打孔针插入土壤深处，然后打孔针内部的水分盐度探针伸出与土壤接触，检测土壤的水分盐度信息，并通过控制器对数据进行分析处理，直接获取土壤深处的数据信息，替代现有技术中由土壤表面数据推算土壤深处数据的方式，检测结果更加准确，为农业作业提供更加适宜的参考数据。
附图说明
[0017]图1为本专利技术所提供的便携式土壤水分盐度传感器的一种具体实施方式的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术所提供的便携式土壤水分盐度传感器的一种具体实施方式中控制器的结构框图。
[0019]图中：打孔针1、水分盐度探针2、电机3、电磁铁4、锥形头5、张开机构6、壳体7。
具体实施方式
[0020]本专利技术的核心是提供一种便携式土壤水分盐度传感器，通过打孔针插入土壤深处，由水分盐度探针检测土壤的水分盐度信息，检测结果更加准确，为农业作业提供更加适宜的参考数据。
[0021]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。
[0022]请参考图1和图2，图1为本专利技术所提供的便携式土壤水分盐度传感器的一种具体实施方式的结构示意图；图2为本专利技术所提供的便携式土壤水分盐度传感器的一种具体实施方式中控制器的结构框图。
[0023]本专利技术具体实施方式提供一种便携式土壤水分盐度传感器，包括打孔针1、水分盐度探针2、驱动装置和控制器，其中打孔针1内部中空且竖直设置，打孔针1下端设置有开口，水分盐度探针2竖直设置于打孔针1内部，驱动装置能够驱动打孔针1竖直插入土壤，并使水分盐度探针2由打孔针1的下端开口伸出，且控制器用于分析处理水分盐度探针2检测到的土壤水分盐度信息。具体地，水分盐度探针2为实心针型，检测敏感材料位于针型结构的表
面，通过485总线连接控制器。
[0024]检测过程中将设备放置在土壤上，在驱动装置的辅助下，使打孔针1插入土壤深处，打孔针1与水分盐度探针2同步移动，然后打孔针1内部的水分盐度探针2伸出与土壤接触，检测土壤的水分盐度信息，并通过控制器对数据进行分析处理，直接获取土壤深处的数据信息，替代现有技术中由土壤表面数据推算土壤深处数据的方式，检测结果更加准确，为农业作业提供更加适宜的参考数据。
[0025]具体地，驱动装置包括电机3，电机3连接打孔针1上端的螺纹接口，驱动打孔针1绕竖直轴线旋转并进入土壤，通过旋转的方式钻入土壤，具有良好的稳定性，进一步地，还可在打孔针1外周设置螺纹，便于排出土壤即打孔针1的进入。电机3的旋转速度可以由控制器控制，根据土层的硬度调整电机3的旋转速度。也可采用其他进入方式，如驱动打孔针1沿竖直方向往复运动，采用反复锤击的方式进入土壤。
[0026]水分盐度探针2上端设置有电磁铁4，吊装于打孔针1内部，初始阶段打孔针1与水分盐度探针2同步伸入土壤，达到预定位置后水分盐度探针2位置固定，然后电磁铁4松开水分盐度探针2，或者打孔针1可以后退一定距离，使水分盐度探针2伸出打孔针1与土壤接触。也可采用其他方式，如设置辅助电机3，辅助电机3的输出端通过传动机构连接水分盐度探针2的上端，达到预定位置后，打孔针1停止，辅助电机3驱动水分盐度探针2竖向向下移动，伸出打孔针1与土壤接触。也可采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便携式土壤水分盐度传感器，其特征在于，包括中空的打孔针(1)、驱动装置、控制器和安装于所述打孔针(1)内部的水分盐度探针(2)，所述驱动装置用于驱动所述打孔针(1)竖直插入土壤，并使所述水分盐度探针(2)由所述打孔针(1)的下端开口伸出，所述控制器用于分析处理所述水分盐度探针(2)检测到的土壤水分盐度信息。2.根据权利要求1所述的便携式土壤水分盐度传感器，其特征在于，所述驱动装置包括电机(3)，所述电机(3)连接所述打孔针(1)上端的螺纹接口，驱动所述打孔针(1)绕竖直轴线旋转并进入土壤，所述水分盐度探针(2)上端设置有电磁铁(4)，吊装于所述打孔针(1)内部。3.根据权利要求2所述的便携式土壤水分盐度传感器，其特征在于，所述打孔针(1)下端设置锥形头(5)和张开机构(6)，所述锥形头(5)包括相互拼接的多个三角形片，所述张开机构(6)能够驱动多个所述三角形片张开或闭合。4.根据权利要求3所述的便携式土壤水分盐度传感器，其特征在于，所述三角形片上设置有磁粉，所述张开机构(6)具体为电磁线圈，通过磁性控制所述三角形片的开合。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈汉德，林仕伟，周义龙，陈宝，符坚，林正玺，王玲转，林慧媛，符智豪，黄修彩，
申请(专利权)人：海南聚能科技创新研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：