一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備制造技術

本發明專利技術公開了一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備，包括由分別對不同深度土層中的土壤水分含量進行實時檢測的多個土壤水分測量傳感器組成的數據采集組件、內部存儲有多個等級土壤旱澇狀況標準參數的數據存儲單元、結合數據存儲單元內所存儲數據對數據采集組件所檢測信息進行分析處理并相應對不同土層的實際土壤旱澇狀況進行分析的數據分析處理模塊、電源模塊和數據通信接口，數據采集組件包括多個土壤水分測量傳感器、數據采集模塊和信號調理電路。本發明專利技術設計合理、安裝及維護方便、功耗低且操作簡便、性能可靠，能實時地對土壤中不同土層進行墑情測量以獲取多方位監測數據。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種土壤墑情監測設備，尤其是涉及一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備。
技術介紹
對土壤墑情的測定是土壤中一項重要的指標參數，土壤的墑情是指土壤濕度的情況。土壤濕度是土壤的干濕程度，即土壤的實際含水量，可用土壤含水量占烘干土重的百分數表示土壤含水量=水分重/烘干土重χιοο%。也可以土壤含水量相當于田間持水量的百分比，或相對于飽和水量的百分比等相對含水量表示。土壤墑情(溫度和濕度等)是重要的土壤信息，是農作物和植被生長的重要生態因素，進行土壤土層墑情的測定，掌握土壤墑情變化的規律，實時的土壤墑情的數據采集，對森林生態狀況的監測和預報具有重要意義。市場現有的測量設備往往土壤樣本選取較為單一，監測方法較為固定，效果不理想， 為了對本地區的土壤墑情進行有效監測，需要建立對多種土壤以及同土壤的不同土層的監測方法，以獲取多方位的數據，供相關部門調閱、監測和分析。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備，其設計合理、安裝及維護方便、功耗低且操作簡便、性能可靠，能實時地對土壤中不同土層進行墑情測量以獲取多方位監測數據。為解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案是一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備，其特征在于包括由分別對不同深度土層中的土壤水分含量進行實時檢測的多個土壤水分測量傳感器組成的數據采集組件、內部存儲有多個等級土壤旱澇狀況標準參數的數據存儲單元、結合數據存儲單元內所存儲數據對數據采集組件所檢測信息進行分析處理并相應對不同土層的實際土壤旱澇狀況進行分析且同步存儲的數據分析處理模塊、 與數據分析處理模塊相接的電源模塊和與數據分析處理模塊相接的數據通信接口，所述數據采集組件和數據存儲單元均與數據分析處理模塊相接相接；所述數據采集組件包括多個土壤水分測量傳感器、分別與多個所述土壤水分測量傳感器相接的數據采集模塊和與數據采集模塊相接的信號調理電路，且數據采集模塊和信號調理電路組成數據采集終端，多個所述土壤水分測量傳感器的傳感器探頭對應分別埋入不同深度的土層中且多個所述土壤水分測量傳感器之間相并接；所述信號調理電路與數據分析處理模塊相接。上述一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備，其特征是還包括與數據分析處理模塊相接的顯示模塊。上述一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備，其特征是所述電源模塊為太陽能充電模塊，且所述太陽能充電模塊包括太陽能充電電池板和與太陽能充電電池板相接的電源管理模塊。上述一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備，其特征是多個所述土壤水分測量傳感器由上至下安裝在一個能豎直插入土體中的傳感器安裝支架上。上述一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備，其特征是多個所述土壤水分測量傳感器呈均勻布設。上述一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備，其特征是多個所述土壤水分測量傳感器布設在同一豎直線上。本專利技術與現有技術相比具有以下優點1、設計合理，實用性，多功能性強。2、用戶可以對同一區域的土壤的多土層的墑情現場進行測量。3、實現固定站無人值守情況下的土壤墑情數據的自動采集和無線傳輸，數據在監測中心自動接收入庫。4、使用操作簡便且使用效果好，能同時對同一監測區域不同土層的水分含量進行同步監測，且監測時只需將傳感器安裝支架整體插入土體中即可。5、本設備可以實現M小時連續在線監測并實時將監測數據通過無線傳輸方式將土壤墑情監測數據實時傳輸到監測中心，生成報表，統計分析。綜上所述，本專利技術設計合理、安裝及維護方便、功耗低且操作簡便、性能可靠，能實時地對土壤中不同土層進行墑情測量以獲取多方位監測數據，且監測時只需將傳感器安裝支架整體插入土體中即可。下面通過附圖和實施例，對本專利技術的技術方案做進一步的詳細描述。 附圖說明圖1為本專利技術的電路原理框圖。附圖標記說明1-數據采集組件；1-1- 土壤水分測量傳感器；1-3-信號調理電路；2-數據存儲單元；4-電源模塊；4-1-太陽能充電電池板5-數據通信接口； 6-顯示模塊。具體實施例方式如圖1所示，本專利技術包括由分別對不同深度土層中的土壤水分含量進行實時檢測的多個土壤水分測量傳感器1-1組成的數據采集組件1、內部存儲有多個等級土壤旱澇狀況標準參數的數據存儲單元2、結合數據存儲單元2內所存儲數據對數據采集組件1所檢測信息進行分析處理并相應對不同土層的實際土壤旱澇狀況進行分析且同步存儲的數據分析處理模塊3、與數據分析處理模塊3相接的電源模塊4和與數據分析處理模塊3相接的數據通信接口 5，所述數據采集組件1和數據存儲單元2均與數據分析處理模塊3相接相接。所述數據采集組件1包括多個土壤水分測量傳感器1-1、分別與多個所述土壤水分測量傳感器1-1相接的數據采集模塊1-2和與數據采集模塊1-2相接的信號調理電路1-3，且數據采集模塊1-3和信號調理電路1-3組成數據采集終端，多個所述土壤水分測量傳感器1-2-數據采集模塊；3-數據分析處理模塊；；4-2-電源管理模塊；1-1的傳感器探頭對應分別埋入不同深度的土層中且多個所述土壤水分測量傳感器1-1之間相并接；所述信號調理電路1-3與數據分析處理模塊3相接。本實施例中，實際進行安裝時，多個所述土壤水分測量傳感器1-1由上至下安裝在一個能豎直插入土體中的傳感器安裝支架上，且多個所述土壤水分測量傳感器1-1呈均勻布設。同時，本專利技術還包括與數據分析處理模塊3相接的顯示模塊6。本實施例中，所述電源模塊4為太陽能充電模塊，且所述太陽能充電模塊包括太陽能充電電池板4-1和與太陽能充電電池板4-1相接的電源管理模塊4-2，所述電源管理模塊4-2與數據分析處理模塊 3相接。實際進行安裝時，多個所述土壤水分測量傳感器1-1由上至下安裝在一個能豎直插入土體中的傳感器安裝支架上。本實施例中，多個所述土壤水分測量傳感器1-1呈均勻布設，并且多個所述土壤水分測量傳感器1-1布設在同一豎直線上。本專利技術的工作過程是先在對待測量土壤區域的不同土層中埋入土壤水分測量傳感器1-1，并打開配套的數據采集傳輸終端，設備運行后對土壤的多個不同深度土層進行土壤墑情進行測量并記錄數據，并且數據采集組件1按照預先配置所確定的數據采集周期， 定期進行數據采集，并將所采集的相應監測數據記錄在設備的存儲區域即數據存儲單元2 內，同時數據分析處理模塊3接收存儲區域內的實時數據，并根據不同的土壤墑情的測定值對數據進行分組，得出土壤的旱澇分析結論并將分析結果存入數據存儲單元2內所建立的數據庫中。以上所述，僅是本專利技術的較佳實施例，并非對本專利技術作任何限制，凡是根據本專利技術技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本專利技術技術方案的保護范圍內。權利要求1.一種用于實時測量不同土層土壤墑情的設備，其特征在于包括由分別對不同深度土層中的土壤水分含量進行實時檢測的多個土壤水分測量傳感器(1-1)組成的數據采集組件(1)、內部存儲有多個等級土壤旱澇狀況標準參數的數據存儲單元O)、結合數據存儲單元O)內所存儲數據對數據采集組件(1)所檢測信息進行分析處理并相應對不同土層的實際土壤旱澇狀況進行分析且同步存儲的數據分析處理模塊(3)、與數據分析處理模塊 (3)相接的電源模塊(4)和與數據分析處理模塊C3)相接的數據通信本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：蒙海軍，高濤，吳曉華，
申請(專利權)人：西安迅騰科技有限責任公司，
類型：發明
國別省市：