本发明专利技术提供了一种蔬菜栽培土壤环境监测装置，属于土壤监测技术领域，该蔬菜栽培土壤环境监测装置包括底板，底板通过支撑架连接有顶板，顶板底部通过四个电动推杆吊装有装置板，装置板的面积小于顶板的面积，电动推杆的伸缩端连接在装置板的四角上；装置板底部中间安装有旋转电机，旋转电机的输出端安装有土壤墒情监测装置；底板中间开设有通孔，通孔正对土壤墒情监测装置的尖端导向部；底板两侧安装有动力轮，动力轮通过动力电机驱动；能够有效解决面积大的农田在蔬菜栽培时需要土壤环境监测时，监测数据难以回收的问题，同时避免布置大量监测设备，可以降低成本。可以降低成本。可以降低成本。
【技术实现步骤摘要】
一种蔬菜栽培土壤环境监测装置
[0001]本专利技术属于土壤监测
，具体而言，涉及一种蔬菜栽培土壤环境监测装置。
技术介绍
[0002]土壤环境对蔬菜栽培具有重要的意义，不同的蔬菜种类需求的土壤环境也不相同，因此在蔬菜栽培时需要对土壤环境进行监测，土壤环境监测是指通过对影响土壤环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量及其变化趋势。通常所说的土壤监测是指土壤环境监测，其一般包括布点采样、样品制备、分析方法、结果表征、资料统计和质量评价等
技术实现思路
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[0003]公开号为CN108982811A的中国专利技术专利(申请号：CN201810803169.9)公开了一种基于新能源的土壤环境监测设备，包括装置本体，装置本体由外壳和固定装置构成，外壳的顶端设置有防水板，防水板的顶端设置有转轴，转轴的顶端设置有太阳能充电板，外壳正面的一侧固定安装有风力发电机，风力发电机包括感应板和发电叶片，感应板的一侧设置有伸缩杆。
[0004]使用上述专利技术在面积大的栽培农田对土壤环境进行监测时，由于需要多点采样，因此需要布置非常多的此种监测设备，成本极高，由于农田面积大，对监测数据的回收也成了很大的问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种蔬菜栽培土壤环境监测装置，能够有效解决面积大的农田在蔬菜栽培时需要土壤环境监测时，监测数据难以回收的问题，同时避免布置大量监测设备，可以降低成本。
[0006]本专利技术是这样实现的：
[0007]本专利技术提供一种蔬菜栽培土壤环境监测装置，包括底板，其中，所述底板通过支撑架连接有顶板，所述顶板底部通过四个电动推杆吊装有装置板，所述装置板的面积小于所述顶板的面积，所述电动推杆的伸缩端连接在所述装置板的四角上；所述装置板底部中间安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端安装有土壤墒情监测装置；所述底板中间开设有通孔，所述通孔正对所述土壤墒情监测装置的尖端导向部；所述底板两侧安装有动力轮，所述动力轮通过动力电机驱动；所述顶板上安装有太阳能电池，所述太阳能电池与所述土壤墒情监测装置、所述电动推杆、所述旋转电机、所述动力电机电连接并供电；所述底板上还安装有控制单元，所述控制单元与所述太阳能电池、所述土壤墒情监测装置、所述电动推杆、所述旋转电机、所述动力电机电连接；所述土壤墒情监测装置具有7个监测位。
[0008]所述顶板上还安装有摄像头、GPS定位装置，所述摄像头、所述GPS定位装置与所述太阳能电池、所述控制单元电连接。
[0009]通过设置带有轮子的监测装置，使本装置可以应用在面积大的蔬菜种植农田，避免按距离设置多个监测装置，通过动力轮带动装置移动，通过电动推杆、旋转电机使监测装
置在一定距离内可以重复监测行为，降低监测成本，一个监测装置可以监测更广的农田，提高了装置的机动性，同时多点进行监测，提高了监测精度；通过设置摄像头还可以提供装置运行情况的图片，对装置运行情况可以精准掌握，通过设置GPS定位装置，可以方便掌握装置的位置。
[0010]在上述技术方案的基础上，本专利技术的一种蔬菜栽培土壤环境监测装置还可以做如下改进：
[0011]可选的，还包括指令发射端、信号选择端、无人机信号端，所述控制单元具有存储单元和无线通讯单元，所述存储单元用于储存土壤墒情监测装置的监测数据，所述无线通讯单元用于将所述存储单元存储的所述监测数据发送给无人机，所述信号选择端、所述无人机信号端搭在在无人机上；所述指令发射端搭建在地面站，用于根据接收的航点信息和任务信息规划无人机巡线路径，并将规划好的无人机巡查路径存储在所述无人机信号端内；
[0012]所述信号选择端、所述指令发射端、所述信号选择端之间组网通讯连接，任意所述信号选择端通过选择优先级最高的所述信号选择端与所述指令发射端通讯连接；所述无人机信号端用于将无人机的地理坐标上传至所述指令发射端。
[0013]所述指令发射端与所述信号选择端、所述信号选择端之间进行组网通讯时通过4G网络和915mHz数传电台或5G网络和915mHz数传电台建立通讯连接；
[0014]若通过5G网络和915mHz数传电台建立通信连接时数传电台建立通信连接，则该信号选择端的通信优先级最高；若通过4G网络和915mHz数传电台建立通信连接时，则该底板通信优先级正常；若通过915mHz数传电台建立通信连接时，则该信号选择端通信优先级最低。
[0015]由于蔬菜培育的农田往往面积非常大，使用有线的方式传输监测数据是不现实的，而无线传输的传输距离也是有限的，因此使用无人机巡航收集数据的方式可以有效提高数据收集的效率；通过上述设置还可以避免其中一个无人机离指令发射端距离太远丢失信号的情况下自动返航，而是通过无人机上的信号选择端与最近的无人机传输监测数据，基于在无人机之间组网的方式延长了无人机的巡航长度，提高了无人机的巡航效率，进而提高了监测数据收集的效率，通过通信优先级的方式向指令发射端上传数据，增加了系统的多余度控制，避免因数据信号不完整、不靠谱导致增加蔬菜培育的失败率；通过无人机收集监测数据，还能够及时了解装置运行情况，如果出现数据偏差较大或者收集不到，可以利用定位及时检修。
[0016]进一步的，所述无人机信号端通过其他无人机的所述信号选择端将无人机坐标位置上传至指令发射端时，优先上传GPS信息和IMU卡尔曼滤波所得的经纬度信息和姿态信息，且其他无人机的所述信号选择端优先存储该所述无人机信号端上传的经纬度信息和姿态信息。
[0017]进一步的，所述有7个监测位等间距设置，相邻监测位之间的间距为8～15cm。
[0018]优选的，相邻监测位之间距离为10cm。
[0019]通过设置7个等距监测位，能够监测不同深度土壤的温度、度和电导率值，使监测数据更加精准。
[0020]进一步的，所述顶板上还安装有集成环境传感器，所述集成环境传感器与所述太
阳能电池电连接，所述土壤墒情监测装置、所述集成环境传感器通过RS
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485串口与所述控制单元通讯连接。
[0021]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置集成环境传感器可以监测环境温度、湿度、光照和大气压参数，更好了解栽培环境。
[0022]可选的，所述装置板通过套环与所述支撑架滑动连接。
[0023]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置套环，可以使装置板在下降的时候更加稳定。
[0024]可选的，所述土壤墒情监测装置外层具有螺纹结构，用于帮助所述土壤墒情监测装置钻进。
[0025]采用上述改进方案的有益效果为：通过在土壤墒情监测装置外层设置螺纹结构，有助于土壤墒情监测装置旋转钻进，减小钻进阻力，提高钻进效率。
[0026]可选的，所述动力轮之间具有履带。
[0027]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置履带，使装置在运动前进时，更加适应凹凸不平的农田。
[0028]可选的，所述动力轮为三个子轮组成的移动轮，所述子轮的轮轴通过连接架连接起来，三个所述子轮的轮轴之间本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种蔬菜栽培土壤环境监测装置，包括底板(01)，其特征在于，所述底板(01)通过支撑架(011)连接有顶板(02)，所述顶板(02)底部通过四个电动推杆(03)吊装有装置板(04)，所述装置板(04)的面积小于所述顶板(02)的面积，所述电动推杆(03)的伸缩端连接在所述装置板(04)的四角上；所述装置板(04)底部中间安装有旋转电机(041)，所述旋转电机(041)的输出端安装有土壤墒情监测装置(05)；所述底板(01)中间开设有通孔(012)，所述通孔(012)正对所述土壤墒情监测装置(05)的尖端导向部；所述底板(01)两侧安装有动力轮(06)，所述动力轮(06)通过动力电机(061)驱动；所述顶板(02)上安装有太阳能电池(013)，所述太阳能电池(013)与所述土壤墒情监测装置(05)、所述电动推杆(03)、所述旋转电机(041)、所述动力电机(061)电连接并供电；所述底板(01)上还安装有控制单元(014)，所述控制单元(014)与所述太阳能电池(013)、所述土壤墒情监测装置(05)、所述电动推杆(03)、所述旋转电机(041)、所述动力电机(061)电连接；所述土壤墒情监测装置(05)具有7个监测位。2.根据权利要求1所述的一种蔬菜栽培土壤环境监测装置，其特征在于，还包括指令发射端(015)、信号选择端(071)、无人机信号端(072)，所述控制单元(014)具有存储单元和无线通讯单元，所述存储单元用于储存土壤墒情监测装置(05)的监测数据，所述无线通讯单元用于将所述存储单元存储的所述监测数据发送给无人机，所述信号选择端(071)、所述无人机信号端(072)搭在在无人机上；所述指令发射端(015)搭建在地面站，用于根据接收的航点信息和任务信息规划无人机巡线路径，并将规划好的无人机巡查路径存储在所述无人机信号端(072)内；所述信号选择端(071)、所述指令发射端(015)、所述信号选择端(071)之间组网通讯连接，任意所述信号选择端(071)通过选择优先级最高的所述信号选择端(071)与所述指令发射端(015)通讯连接；所述无人...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨冠松，邱玉，杨正安，
申请(专利权)人：杨冠松，
类型：发明
国别省市：
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