一种表层土壤采样器制造技术

本申请涉及一种表层土壤采样器，其包括采样握杆、采样柄、采样头和用于辅助记录采样数据的采样记录部件，采样记录部件安装在采样柄上；采样握杆中部设置有单向套环，单向套环包括套设的内环和外环且内环相对于外环可单向旋转；采样握杆与单向套环的外环固定连接，采样柄顶部穿设过单向套环的内环，且采样柄与单向套环的内环内侧壁固定连接。本申请具有减轻采样工作强度提高采样效率的效果。采样工作强度提高采样效率的效果。采样工作强度提高采样效率的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种表层土壤采样器


[0001]本申请涉及表层土壤采样的领域，尤其是涉及一种表层土壤采样器。

技术介绍

[0002]土壤样品的采集是农业资源利用及环境科学领域对土壤养分及污染程度评价分析的前提，是从事土壤研究工作科技工作者重要的基础工作之一。准确、适量的采集不同深度的土壤，选取有代表性的样品，直接影响测试分析的准确性和精密度，是测定结果能否如实反映土壤环境状况的重要前提条件。单次取样量小，不仅会导致采样效率低，而且土壤剖面特征难以分辨。
[0003]土壤学中认为，土壤表层土一般指的是土壤中0
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200mm厚的土层，由于发育比较完全，表层土的养分及有机质的含量最高；同时表层土也是土体与环境接触的界面，承载着来自环境中的各种物质。研究表层土对于指导作物种植及揭示土壤污染状况具有重要意义。土壤采样器是从事土壤采样工作的必备工具，目前使用较为广泛的土壤采样器主要分为两大类：一类是专业化程度比较高的土钻，另一类是各式铁铲。在进行表层土壤采样工作时由于采样土层浅、采样难度低，多采用便携式土壤采样器如铁铲、直杆钻式采样器等，方便携带。便携式土壤采样器固然方便携带，但是面对多个采样点时却因为是手动采样容易会出现采样工作量大、劳动强度大、采样时间长的问题。
[0004]针对上述中的相关技术，现有的表层土壤采样器在进行采样工作，存在采样工作量大、劳动强度大、采样时间长的问题。

技术实现思路

[0005]为了解决现有的表层土壤采样器在进行采样工作，存在采样工作量大、劳动强度大、采样时间长的问题，本申请提供一种表层土壤采样器。
[0006]第一方面，本申请提供一种表层土壤采样器，采用如下的技术方案：一种表层土壤采样器，包括采样握杆、采样柄、采样头和用于辅助记录采样数据的采样记录部件，所述采样记录部件安装在采样柄上；所述采样握杆中部设置有单向套环，所述单向套环包括套设的内环和外环且内环相对于外环可单向旋转；所述采样握杆与单向套环的外环固定连接，所述采样柄顶部穿设过单向套环的内环，且所述采样柄与单向套环的内环内侧壁固定连接。
[0007]优选的，所述内环外侧壁沿其周向设置有多个斜齿，所述外环内侧壁上沿其周向设置有多个月牙形的止回件，多个所述止回件的内侧壁均设置有多个止回齿，多个所述止回件的内侧壁均与内环的外侧壁贴合，且多个所述止回件的止回齿与内环的斜齿啮合。
[0008]优选的，所述采样握杆和单向套环的顶部和底部均共同密封连接有密封防护板。
[0009]优选的，采样头包括柱形底座和两个采样刀片，所述底座顶部与采样柄底部固定连接，两个所述采样刀片顶部均与底座顶部连接且呈中心对称分布。
[0010]优选的，所述采样刀片包括沿竖直方向设置的采样部和呈倾斜设置的钻地部，且
两个所述采样刀片的钻地部呈相向设置。
[0011]优选的，所述采样记录部件包括包括激光测距组件、微控制器、GPS定位组件和电源，所述激光测距组件、GPS定位组件、电源均与微控制器通信连接，所述激光测距组件的输出端和接收端延伸出采样柄，所述采样柄上套设有用于激光测距组件的输出端和接收端的保护环；所述微控制器包括显示器和若干个控制按钮。
[0012]优选的，所述采样记录部件辅助记录采样数据具体包括以下步骤：S1、采样人员到达采样点后启动采样记录部件通过微控制器选取采样方式；S2、采样人员根据选取的采样方式携带表层土壤采样器到达起始采样点位，将表层土壤采样器立于起始采样点后，通过微控制器控制GPS定位组件获取位置信息进行存储；采样人员双手握持采样握杆进行采样，采样完成拔出采样头保存土样，将测距标识物插在采样形成的采样洞上；S3、采样人员将表层土壤采样器立于下一采样点通过微控制器启动激光测距组件将测距激光打向上一采样点插设的测距标识物获取距离信息，随后启动GPS定位组件获取位置信息，并将距离信息和位置信息存储，采样人员双手握持采样握杆进行采样，采样完成拔出采样头保存土样，将测距标识物插在采样形成的采样洞上；S4、采样人员判断是否存在未采样的采样点，若存在，则重复进行步骤S3的操作；S5、若不存在，将采样过程中的操作信息、距离信息、位置信息以及时间戳信息打包生成采集数据包。
[0013]优选的，所述采样人员双手握持采样握杆进行采样具体包括：采样人员双手握持采样握杆两端下压并旋转30
°‑
75
°
后，反向旋转采样握杆回复至初始状态后再次下压旋转30
°‑
75
°
，重复下压旋转采样握杆以及反向旋转采样握杆回复姿态这一过程直至采样头没入土壤中。
[0014]优选的，还包括采样人员将采集数据包导出，将采集数据包中的数据套入预设值的模板中绘制采样方式行动示意图并生成土壤采样行动报告。
[0015]优选的，所述采样握杆两端均套设有防滑橡胶套。
[0016]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：通过采样握杆、采样柄、采样头以及单向套环使得采样人员在握持采样握杆进行钻土取样时，无需频繁换手调整站位，即可实现快速对地面进行钻取采样，大大提高了钻土取样效率，省时省力，有助于减轻采样工作量和劳动强度，达到大大减轻采样工作强度提高采样效率的效果；通过微控制器GPS定位组件在每个采样点位采样前收集采样时间信息、采样位置信息，另外在起始采样点位采样完成后，将测距标识物插在采样形成的采样洞上，在到达下一采样点后除了收集采样时间信息、采样位置信息外，再通过激光测距组件获取该采样点位距上一采样点位距离，一方面能够帮助采样人员确定采样点选取合理性、间距是否留足，另一方面能够使得测距信息连带采样时间信息、采样位置信息进行存储，实现无纸化记录，降低采样人员采样工作量。；通过止回件和内环上的斜齿设置，实现对内环和外环稳定锁定，确保内环相对外环仅能单向转动；同时通过多个止回件的设置，能够在采样钻取时与内环稳定贴合紧紧锁定内环上的多个斜齿，实现稳定锁定内环的效果，有助于提高单向套环的结构稳定性。
附图说明
[0017]图1是本申请实施例中表层土壤采样器的结构示意图；图2是本申请实施例中采样握杆的结构示意图；图3是本申请实施例中采样记录部件的系统框图；图4是本申请实施例中单向套环的结构示意图；图5是本申请实施例中采样记录部件辅助采集采样数据的方法流程图。
[0018]附图标记说明：1、采样握杆；11、防滑橡胶套；2、采样柄；21、保护环；3、采样头；31、底座；32、采样刀片；321、采样部；322、钻地部；4、采样记录部件；41、激光测距组件；42、微控制器；421、显示器；422、控制按钮；43、GPS定位组件；44、电源；5、单向套环；51、内环；511、斜齿；52、外环；521、止回件；522、止回齿；53、密封防护板。
实施方式
[0019]以下结合附图1
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图5对本申请作进一步详细说明。
[0020]本申请实施例公开一种表层土壤采样器。参照图1
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图5，一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表层土壤采样器，其特征在于：包括采样握杆(1)、采样柄(2)、采样头(3)和用于辅助记录采样数据的采样记录部件(4)，所述采样记录部件(4)安装在采样柄(2)上；所述采样握杆(1)中部设置有单向套环(5)，所述单向套环(5)包括套设的内环(51)和外环(52)且内环(51)相对于外环(52)可单向旋转；所述采样握杆(1)与单向套环(5)的外环(52)固定连接，所述采样柄(2)顶部穿设过单向套环(5)的内环(51)，且所述采样柄(2)与单向套环(5)的内环(51)内侧壁固定连接。2.根据权利要求1所述的一种表层土壤采样器，其特征在于：所述内环(51)外侧壁沿其周向设置有多个斜齿(511)，所述外环(52)内侧壁上沿其周向设置有多个月牙形的止回件(521)，多个所述止回件(521)的内侧壁均设置有多个止回齿(522)，多个所述止回件(521)的内侧壁均与内环(51)的外侧壁贴合，且多个所述止回件(521)的止回齿(522)与内环(51)的斜齿(511)啮合。3.根据权利要求1所述的一种表层土壤采样器，其特征在于：所述采样握杆(1)和单向套环(5)的顶部和底部均共同密封连接有密封防护板(53)。4.根据权利要求1所述的一种表层土壤采样器，其特征在于：采样头(3)包括柱形底座(31)和两个采样刀片(32)，所述底座(31)顶部与采样柄(2)底部固定连接，两个所述采样刀片(32)顶部均与底座(31)顶部连接且呈中心对称分布。5.根据权利要求4所述的一种表层土壤采样器，其特征在于：所述采样刀片(32)包括沿竖直方向设置的采样部(321)和呈倾斜设置的钻地部(322)，且两个所述采样刀片(32)的钻地部(322)呈相向设置。6.根据权利要求1所述的一种表层土壤采样器，其特征在于：所述采样记录部件(4)包括包括激光测距组件(41)、微控制器(42)、GPS定位组件(43)和电源(44)，所述激光测距组件(41)、GPS定位组件(43)、电源(44)均与微控制器(42)通信连接，所述激光测距组件(41)的输出端和接收端延伸出采样柄(2)，所述采样柄(2)上套设有用于激光测距组件(41)的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘荣根，卞康亚，茅锦国，金玲，刘晓红，马红娇，刘咏良，费宏鸣，雍加明，
申请(专利权)人：刘荣根，
类型：发明
国别省市：