一種便攜土壤墑情監測儀制造技術

本實用新型專利技術公開了土壤墑情監測設備及應用技術領域的便攜土壤墑情監測儀，包括殼體、取土鉆、第一手柄、第二手柄、無線模塊、供電系統、控制PCB板和土壤水分傳感器，其中核心部件土壤水分傳感器用于監測判斷土壤體積含水率，無線模塊用于實時傳輸當前的監測結果，供電系統部分采用低功耗設計可用于長時間戶外工作，取土鉆部分用于開孔取土至被測土層深度，本技術方案的優點之處在于能實時監控土壤水分、數據實時傳輸、結構簡單，為土壤墑情監測應用提供了良好的解決方案和高性價比的選擇。供了良好的解決方案和高性價比的選擇。供了良好的解決方案和高性價比的選擇。

【技術實現步驟摘要】
一種便攜土壤墑情監測儀


[0001]本技術涉及土壤墑情監測設備及應用
，具體為一種便攜土壤墑情監測儀。

技術介紹

[0002]據預測，到2050年，世界總人口將由目前的70億人增加到90億人，人類對糧食的需求將在當前的水平上再增長70%至100%。與此同時，世界淡水資源日益緊缺，而人類對糧食的需求也不斷上升，淡水資源已經成為農業發展和世界糧食供應的安全威脅，要破解耕地面積有限、淡水資源緊缺和世界糧食需求上漲之間的難題，發展土壤水墑監測成為關鍵。
[0003]目前市場內的土壤墑情監測儀主要為傳統儀表、傳感器、取土鉆和設備箱等組合的分體式監測儀，體積龐大便攜性差，數據處理及有線傳輸能力技術落后，故實際生活中亟需設計一種使用便捷和利于攜帶的土壤墑情監測設備，基于此，本技術設計了便攜土壤墑情監測儀，以解決上述問題。

技術實現思路

[0004]本技術的目的在于提供便攜土壤墑情監測儀，以解決上述
技術介紹
中提出的實際生活中亟需設計一種使用便捷和利于攜帶的土壤墑情監測設備的問題。
[0005]為實現上述目的，本技術提供如下技術方案：一種便攜土壤墑情監測儀，包括殼體、取土鉆、第一手柄、第二手柄、無線模塊、低功耗設計的供電系統、控制PCB板和土壤水分傳感器，所述供電系統和控制PCB板安裝在殼體內側，所述土壤水分傳感器凸出貫穿固定安裝在殼體的底端，所述第一手柄可拆卸安裝在殼體頂端，所述無線模塊內嵌固定在第一手柄表面，所述取土鉆設置成空心管狀且頂端均勻設置有剪切口，所述殼體的外壁頂部固定有與剪切口相匹配的插塊，所述殼體插接在取土鉆內，所述取土鉆的底端可拆卸安裝有第二手柄，所述控制PCB板采用加載有高頻振蕩電路、濾波整流電路、ADC采樣電路和MCU的基板，所述高頻振蕩電路信號連接土壤水分傳感器，所述高頻振蕩電路、濾波整流電路、ADC采樣電路和MCU依次信號連接，所述MCU還信號連接無線模塊和供電系統，所述無線模塊信號連接移動終端。
[0006]優選的，所述殼體采用金屬材質封裝成型且進行耐腐蝕絕緣防水處理的柱狀殼體，延長其使用壽命；
[0007]優選的，所述取土鉆的外壁均勻設置有軸向分布的剪切通槽，使內外氣壓一致，方便插拔；
[0008]優選的，所述第一手柄和第二手柄均采用半圓球狀設計，所述第一手柄與殼體頂部旋轉插接，所述第二手柄與取土鉆底端通過螺釘固定插接，便于操作和維護。
[0009]優選的，所述供電系統包括供電電路和電池，所述電池通過電池倉安裝在殼體內腔，所述供電電路采用低功耗設計結構，增加使用時間。
[0010]優選的，所述土壤水分傳感器采用四根不銹鋼針制成，導電感應器件與外界不直
接接觸，增加使用壽命。
[0011]與現有技術相比，本技術的有益效果是：本技術中當裝置安裝在被測介質中，觸碰到四根不銹鋼針，使其高頻振蕩頻率發生變化，在控制PCB板中，變化的頻率根據換算，可得到對應的濕度值，無線模塊用于實時傳輸當前的監測結果，供電系統部分采用低功耗設計可用于長時間戶外工作，取土鉆部分用于開孔取土至被測土層深度，本技術方案的優點之處在于能實時監控土壤水分、數據實時傳輸、結構簡單，為土壤墑情監測應用提供了良好的解決方案和高性價比的選擇。
附圖說明
[0012]為了更清楚地說明本技術實施例的技術方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本技術結構示意圖；
[0014]圖2為圖1立體圖；
[0015]圖3為本技術信號處理原理圖；
[0016]圖4為本技術MCU電路圖；
[0017]圖5為本技術供電電路圖。
[0018]附圖中，各標號所代表的部件列表如下：
[0019]1?
殼體，2
?
取土鉆，3
?
第一手柄，4
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第二手柄，5
?
無線模塊，6
?
供電系統、7
?
控制PCB板，8
?
土壤水分傳感器。
具體實施方式
[0020]下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本技術保護的范圍。
[0021]在本技術的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本技術的限制。
[0022]請參閱圖1
?
5，本技術提供一種技術方案：一種便攜土壤墑情監測儀，包括殼體1、取土鉆2、第一手柄3、第二手柄4、無線模塊5、低功耗設計的供電系統6、控制PCB板7和土壤水分傳感器8，供電系統6和控制PCB板7安裝在殼體1內側，土壤水分傳感器8凸出貫穿固定安裝在殼體1的底端，第一手柄3可拆卸安裝在殼體1頂端，殼體1采用金屬材質封裝成型且進行耐腐蝕絕緣防水處理的柱狀殼體，延長其使用壽命和安全性，無線模塊5內嵌固定在第一手柄3表面，取土鉆2設置成空心管狀且頂端均勻設置有剪切口，取土鉆2的外壁均勻設置有軸向分布的剪切通槽，方便內外氣壓一致，便于插拔，殼體1的外壁頂部固定有與剪切口相匹配的插塊，殼體1插接在取土鉆2內，取土鉆2的底端可拆卸安裝有第二手柄4，第一
手柄3和第二手柄4均采用半圓球狀設計，第一手柄3與殼體1頂部旋轉插接，第二手柄4與取土鉆2底端通過螺釘固定插接，使用維護便捷，控制PCB板7采用加載有高頻振蕩電路、濾波整流電路、ADC采樣電路和MCU的基板，高頻振蕩電路信號連接土壤水分傳感器8，高頻振蕩電路、濾波整流電路、ADC采樣電路和MCU依次信號連接，MCU還信號連接無線模塊5和供電系統6，無線模塊5信號連接移動終端，供電系統6包括供電電路和電池，電池通過電池倉安裝在殼體1內腔，供電電路采用低功耗設計結構，并且采用了BurstMode的工作方式，從硬件軟件層面上實現了低功耗，土壤水分傳感器8采用四根不銹鋼針制成，這樣導電感應器件與外界不直接接觸，提高便攜土壤墑情監測儀的使用壽命，
[0023]工作原理：不同被測物體在四根不銹鋼針結構感應范圍內，對高頻振蕩電路的影響生成不同的振蕩頻率，通過前端的濾波整流電路形成直流電信號，經過MCU配合ADC采樣電路的模擬采樣及內部的軟件濾波、計算，判斷當前土壤體積含水率，內置無線模塊可與手機端監測系統實現無線通信，根據手機端本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種便攜土壤墑情監測儀，包括殼體（1）、取土鉆（2）、第一手柄（3）、第二手柄（4）、無線模塊（5）、低功耗設計的供電系統（6）、控制PCB板（7）和土壤水分傳感器（8），其特征在于：所述供電系統（6）和控制PCB板（7）安裝在殼體（1）內側，所述土壤水分傳感器（8）凸出貫穿固定安裝在殼體（1）的底端，所述第一手柄（3）可拆卸安裝在殼體（1）頂端，所述無線模塊（5）內嵌固定在第一手柄（3）表面，所述取土鉆（2）設置成空心管狀且頂端均勻設置有剪切口，所述殼體（1）的外壁頂部固定有與剪切口相匹配的插塊，所述殼體（1）插接在取土鉆（2）內，所述取土鉆（2）的底端可拆卸安裝有第二手柄（4），所述控制PCB板（7）采用加載有高頻振蕩電路、濾波整流電路、ADC采樣電路和MCU的基板，所述高頻振蕩電路信號連接土壤水分傳感器（8），所述高頻振蕩電路、濾波整流電路、ADC采樣電路和MCU依次信號連接，所述M...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳海洋，靳寧，
申請(專利權)人：蘇州魚躍于淵農業科技有限公司，
類型：新型
國別省市：