本发明专利技术属于土壤硬度监测技术领域，公开了一种车载悬挂式多点土壤硬度测量装置。该车载悬挂式多点土壤硬度测量装置包括多个与车体固定连接的检测单元，该检测单元包括硬度传感器和硬度采集器，其中，硬度采集器与硬度传感器电连接，根据硬度传感器的检测信号来计算土壤的硬度。使用硬度采集器和硬度传感器自动测量土壤的硬度，测量过程简单、快捷、高效，车载式能够实现对大面积农场的土壤硬度数据测量，同时，每次可采集不同位置、不同深度的多个数据，数据采集量大，提高了测量结果的精度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土壤硬度监测
，特别是涉及一种车载悬挂式多点土壤硬度测量装置。
技术介绍
随着我们越来越多的参与国际贸易，农产品出口面临更多的绿色堡垒，粗放的农业生产管理模式已经越来越不适应实际的生产需要。精准农业技术更多的投入到实际生产中，进行精准农业生产就是将农业生产资料的投入从原来的均匀投入，全面铺开，变成根据 需要投入，定量投入，定点投入，这就需要大量的农田环境调查工作。土壤的普查就是非常重要的环节之一，而土壤硬度是土壤普查的重要指标，研究土壤和水分、养分、耕作模式、冻土等必须首先获取大量的土壤硬度信息，同时耕作模式、大气环境、降雨冲刷对土壤影响的研究都需要采集土壤硬度。目前我国的土壤普查工作都采用少样本，手工记录的方式，不但调查精度差，而且人为的误差影响了土壤调查的科学性，尤其在东北、新疆等大型农场，土壤面积很大，对土壤数据的调查基本上无法大面积、高精度的展开。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术提供一种车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，用以解决大面积农场土壤硬度数据无法大面积展开、测量数据少、精度低的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，包括多个与车体固定连接的检测单元，所述检测单元包括针状土壤检测件、硬度传感器和硬度采集器；所述针状土壤检测件与所述硬度传感器电连接，用于感应所述针状土壤检测件的压力信号；所述硬度采集器与所述硬度传感器电连接，用于采集所述硬度传感器感应的压力信号，并将压力信号转换为土壤硬度数据。如上所述的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，优选的是，还包括中央控制单元，所述硬度采集器连接一无线通讯模块，用于将土壤硬度数据通过无线方式发送给所述中央控制单元。如上所述的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，优选的是，还包括一 GPS接收机，所述GPS接收机分别与多个所述检测单元的硬度采集器电连接。如上所述的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，优选的是，还包括深度传感器，与所述硬度采集器电连接，用于测量所述针状土壤检测件插入土壤中的深度。如上所述的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，优选的是，还包括固定装置和驱动装置，所述固定装置用于固定支撑多个所述检测单元，所述驱动装置用于驱动所述针状土壤检测件插入土壤和从土壤中缩回。如上所述的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，优选的是，所述驱动装置为液压油缸；所述固定装置从上到下依次包括U型固定座、固定安装在所述U型固定座两纵梁之间的第一横梁和第二横梁，其中，所述液压油缸的缸底固定在所述U型固定座的横梁上，所述液压油缸的伸缩杆穿过所述第一横梁位于所述第一横梁和第二横梁之间；所述硬度采集器固定安装在所述液压油缸的缸体上；所述硬度传感器穿过所述第二横梁，与所述液压油缸的伸缩杆固定连接，在所述液压油缸的驱动下深入土壤中；所述硬度传感器固定在所述液压油缸伸缩杆上靠近所述针状土壤检测件的一端；所述GPS接收机固定在所述第一横梁上； 所述深度传感器设置在所述第一横梁上与所述液压油缸伸缩杆对应的位置。如上所述的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，优选的是，所述针状土壤检测件通过一套筒与所述液压油缸伸缩杆固定连接。如上所述的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，优选的是，所述针状土壤检测件与所述第二横梁配合处设置有筒状除土套。如上所述的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，优选的是，所述第一横梁的1/3处设置有铰链座。如上所述的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，优选的是，所述第一横梁的两侧分别设置有多个横向固定板，中部设置有多个横向加强肋，所述多个横向固定板与车体的侧悬挂固定连接，所述多个横向加强肋与车体的中悬挂固定连接。(三)有益效果本专利技术提供一种车载悬挂式多点土壤硬度测量装置包括多个与车体固定连接的检测单元，该检测单元包括硬度传感器和硬度采集器，其中，硬度采集器与硬度传感器电连接，根据硬度传感器的检测信号来计算土壤的硬度。使用硬度采集器和硬度传感器自动测量土壤的硬度，测量过程简单、快捷、高效，车载式能够实现对大面积农场的土壤硬度数据测量，同时，每次可采集不同位置、不同深度的多个数据，数据采集量大，提高了测量结果的精度。附图说明图I为本专利技术实施例中车载悬挂式多点土壤硬度测量装置的俯视图；图2为本专利技术实施例中车载悬挂式多点土壤硬度测量装置的主视图；图3为本专利技术实施例中车载悬挂式多点土壤硬度测量装置与车体的连接示意图；其中，I :车体；2 :检测单兀；3 :侧悬挂；4 :中悬挂；5 活动销；6 :加强肋；7 :固定板；8 :锁止销；9 :固定装置；10 :硬度采集器；11 :硬度传感器；12 :驱动装置；13 :深度传感器；14 :U型固定座；15 :第一横梁；16 :第二横梁；17 :铰链座；18 :筒状探针座；19 :筒状除土套；20 :GPS接收机；21 :中央控制单元；22 :无线通讯模块；23 :针状土壤检测件；24 :伸缩杆。具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。图I所示为本专利技术实施例中车载悬挂式多点土壤硬度测量装置的俯视图。结合图I、图2、图3所示，本专利技术实施例中的车载悬挂式多点土壤硬度测量装置包括多个与车体I固定连接的检测单元2，本实施例中为三个，检测单元2包括针状土壤检测件23、硬度传感器11和硬度采集器10，其中，针状土壤检测件23与硬度传感器11电连接，硬度采集器10与硬度传感器11电连接，当针状土壤检测件23插入土壤中时，受到的压力增加，硬度传感器11采集该压力信号传输给硬度采集器10，硬度采集器10将压力信号转换为土壤硬度数据。本实施例中的车体I可以为拖拉机、皮卡汽车、沙滩摩托等可具备车载能力的移动装置，驾驶员根据采样规划的任务要求，按照指定路线来测量土壤的硬度数据。 检测单元2可以设置单独的存储器来存储采集的土壤硬度数据，但由于采集的数据量大，同时也为了能够实时监测采集的土壤硬度数据，本实施例中优选车载悬挂式多点土壤硬度测量装置还包括中央控制单元21，硬度采集器10与一无线通讯模块22连接，以将土壤硬度数据通过无线方式发送给远中央控制单元21。为了适应大面积农场的需求，需要将土壤硬度数据与采集点对应，因此，本实施例中还设置了 GPS接收机20，GPS接收机20分别与多个检测单元2的硬度采集器10电连接。硬度采集器10采集硬度传感器11感应的压力信号的同时，采集GPS接收机20接收的GPS定位信息，获取采样点的坐标信息，然后将硬度数据、定位信息和采样时间封装为一个数据包，按照设定的频率无线发送到中央控制单元21，实现采样点和土壤硬度数据的一一对应。对同一采集点，还可以采集不同土壤深度的硬度数据，只需设定深度传感器13来感应硬度传感器11的深度数据，同时，硬度采集器10以同样的采样间隔来采集硬度传感器11的硬度数据和深度传感器13的深度数据，就可以建立采集点土壤深度数据和硬度数据的一一对应关系。在实际使用过程中，当针状土壤检测件23插入土壤中的深度到达设定的深度时，控制针状土壤检测件23缩回，完成一个采样点的采集。为了方便对车载悬挂式多点土壤硬度测量装置测量过程的控制，本实施例中还设置了驱动装置12来提供针状土壤检测件本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种车载悬挂式多点土壤硬度测量装置，其特征在于，包括多个与车体固定连接的检测单元，所述检测单元包括针状土壤检测件、硬度传感器和硬度采集器；所述针状土壤检测件与所述硬度传感器电连接，用于感应所述针状土壤检测件的压力信号；所述硬度采集器与所述硬度传感器电连接，用于采集所述硬度传感器感应的压力信号，并将压力信号转换为土壤硬度数据。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王秀，马伟，邹伟，范鹏飞，张睿，
申请(专利权)人：北京农业信息技术研究中心，
类型：发明
国别省市：
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