專利名稱：一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種土壤墑情監(jiān)測(cè)設(shè)備，尤其是涉及一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備。
背景技術(shù)：
對(duì)土壤墑情的測(cè)定是土壤中一項(xiàng)重要的指標(biāo)參數(shù)，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(shí)際含水量，可用土壤含水量占烘干土重的百分?jǐn)?shù)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(dāng)于田間持水量的百分比，或相對(duì)于飽和水量的百分比等相對(duì)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(nóng)作物和植被生長(zhǎng)的重要生態(tài)因素，進(jìn)行土壤土層墑情的測(cè)定，掌握土壤墑情變化的規(guī)律，實(shí)時(shí)的土壤墑情的數(shù)據(jù)采集，對(duì)森林生態(tài)狀況的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)具有重要意義。市場(chǎng)現(xiàn)有的測(cè)量設(shè)備往往土壤樣本選取較為單一，監(jiān)測(cè)方法較為固定，效果不理想， 為了對(duì)本地區(qū)的土壤墑情進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，需要建立對(duì)多種土壤以及同土壤的不同土層的監(jiān)測(cè)方法，以獲取多方位的數(shù)據(jù)，供相關(guān)部門調(diào)閱、監(jiān)測(cè)和分析。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其設(shè)計(jì)合理、安裝及維護(hù)方便、功耗低且操作簡(jiǎn)便、性能可靠，能實(shí)時(shí)地對(duì)土壤中不同土層進(jìn)行墑情測(cè)量以獲取多方位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征在于包括由分別對(duì)不同深度土層中的土壤水分含量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的多個(gè)土壤水分測(cè)量傳感器組成的數(shù)據(jù)采集組件、內(nèi)部存儲(chǔ)有多個(gè)等級(jí)土壤旱澇狀況標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元內(nèi)所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)采集組件所檢測(cè)信息進(jìn)行分析處理并相應(yīng)對(duì)不同土層的實(shí)際土壤旱澇狀況進(jìn)行分析且同步存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)分析處理模塊、與數(shù)據(jù)分析處理模塊相接的電源模塊和與數(shù)據(jù)分析處理模塊相接的數(shù)據(jù)通信接口， 所述數(shù)據(jù)采集組件和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元均與數(shù)據(jù)分析處理模塊相接相接；所述數(shù)據(jù)采集組件包括多個(gè)土壤水分測(cè)量傳感器、分別與多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器相接的數(shù)據(jù)采集模塊和與數(shù)據(jù)采集模塊相接的信號(hào)調(diào)理電路，且數(shù)據(jù)采集模塊和信號(hào)調(diào)理電路組成數(shù)據(jù)采集終端，多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器的傳感器探頭對(duì)應(yīng)分別埋入不同深度的土層中且多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器之間相并接；所述信號(hào)調(diào)理電路與數(shù)據(jù)分析處理模塊相接。上述一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征是還包括與數(shù)據(jù)分析處理模塊相接的顯示模塊。上述一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征是所述電源模塊為太陽(yáng)能充電模塊，且所述太陽(yáng)能充電模塊包括太陽(yáng)能充電電池板和與太陽(yáng)能充電電池板相接的電源管理模塊。上述一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征是多個(gè)所述土壤水分
3測(cè)量傳感器由上至下安裝在一個(gè)能豎直插入土體中的傳感器安裝支架上。上述一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征是多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器呈均勻布設(shè)。上述一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征是多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器布設(shè)在同一豎直線上。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、設(shè)計(jì)合理，實(shí)用性，多功能性強(qiáng)。2、用戶可以對(duì)同一區(qū)域的土壤的多土層的墑情現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。3、實(shí)現(xiàn)固定站無(wú)人值守情況下的土壤墑情數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和無(wú)線傳輸，數(shù)據(jù)在監(jiān)測(cè)中心自動(dòng)接收入庫(kù)。4、使用操作簡(jiǎn)便且使用效果好，能同時(shí)對(duì)同一監(jiān)測(cè)區(qū)域不同土層的水分含量進(jìn)行同步監(jiān)測(cè)，且監(jiān)測(cè)時(shí)只需將傳感器安裝支架整體插入土體中即可。5、本設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)M小時(shí)連續(xù)在線監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線傳輸方式將土壤墑情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心，生成報(bào)表，統(tǒng)計(jì)分析。綜上所述，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、安裝及維護(hù)方便、功耗低且操作簡(jiǎn)便、性能可靠， 能實(shí)時(shí)地對(duì)土壤中不同土層進(jìn)行墑情測(cè)量以獲取多方位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，且監(jiān)測(cè)時(shí)只需將傳感器安裝支架整體插入土體中即可。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明
1-2-數(shù)據(jù)采集模塊；
3-數(shù)據(jù)分析處理模塊；
4-2-電源管理模塊； 5-數(shù)據(jù)通信接口； 6-顯示模塊。I-數(shù)據(jù)采集組件；1-3-信號(hào)調(diào)理電路；4-電源模塊；
1-1-土壤水分測(cè)量傳感器；
2-數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元；
4-1-太陽(yáng)能充電電池板;
具體實(shí)施方式如圖1所示，本實(shí)用新型包括由分別對(duì)不同深度土層中的土壤水分含量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的多個(gè)土壤水分測(cè)量傳感器1-1組成的數(shù)據(jù)采集組件1、內(nèi)部存儲(chǔ)有多個(gè)等級(jí)土壤旱澇狀況標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2內(nèi)所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)采集組件1所檢測(cè)信息進(jìn)行分析處理并相應(yīng)對(duì)不同土層的實(shí)際土壤旱澇狀況進(jìn)行分析且同步存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)分析處理模塊3、與數(shù)據(jù)分析處理模塊3相接的電源模塊4和與數(shù)據(jù)分析處理模塊3相接的數(shù)據(jù)通信接口 5，所述數(shù)據(jù)采集組件1和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2均與數(shù)據(jù)分析處理模塊3相接相接。所述數(shù)據(jù)采集組件1包括多個(gè)土壤水分測(cè)量傳感器1-1、分別與多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器1-1相接的數(shù)據(jù)采集模塊1-2和與數(shù)據(jù)采集模塊1-2相接的信號(hào)調(diào)理電路1-3，且數(shù)據(jù)采集模塊1-3和信號(hào)調(diào)理電路1-3組成數(shù)據(jù)采集終端，多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器
41-1的傳感器探頭對(duì)應(yīng)分別埋入不同深度的土層中且多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器1-1之間相并接；所述信號(hào)調(diào)理電路1-3與數(shù)據(jù)分析處理模塊3相接。本實(shí)施例中，實(shí)際進(jìn)行安裝時(shí)，多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器1-1由上至下安裝在一個(gè)能豎直插入土體中的傳感器安裝支架上，且多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器1-1呈均勻布設(shè)。同時(shí)，本實(shí)用新型還包括與數(shù)據(jù)分析處理模塊3相接的顯示模塊6。本實(shí)施例中， 所述電源模塊4為太陽(yáng)能充電模塊，且所述太陽(yáng)能充電模塊包括太陽(yáng)能充電電池板4-1和與太陽(yáng)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(shù)據(jù)分析處理模塊3相接。實(shí)際進(jìn)行安裝時(shí)，多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器1-1由上至下安裝在一個(gè)能豎直插入土體中的傳感器安裝支架上。本實(shí)施例中，多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器1-1呈均勻布設(shè)，并且多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器1-1布設(shè)在同一豎直線上。本實(shí)用新型的工作過(guò)程是先在對(duì)待測(cè)量土壤區(qū)域的不同土層中埋入土壤水分測(cè)量傳感器1-1，并打開(kāi)配套的數(shù)據(jù)采集傳輸終端，設(shè)備運(yùn)行后對(duì)土壤的多個(gè)不同深度土層進(jìn)行土壤墑情進(jìn)行測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)采集組件1按照預(yù)先配置所確定的數(shù)據(jù)采集周期，定期進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并將所采集的相應(yīng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)記錄在設(shè)備的存儲(chǔ)區(qū)域即數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2內(nèi)，同時(shí)數(shù)據(jù)分析處理模塊3接收存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并根據(jù)不同的土壤墑情的測(cè)定值對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，得出土壤的旱澇分析結(jié)論并將分析結(jié)果存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2內(nèi)所建立的數(shù)據(jù)庫(kù)中。以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征在于包括由分別對(duì)不同深度土層中的土壤水分含量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的多個(gè)土壤水分測(cè)量傳感器(1-1)組成的數(shù)據(jù)采集組件(1)、內(nèi)部存儲(chǔ)有多個(gè)等級(jí)土壤旱澇狀況標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元O)、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元O)內(nèi)所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)采集組件(1)所檢測(cè)信息進(jìn)行分析處理并相應(yīng)對(duì)不同土層的實(shí)際土壤旱澇狀況進(jìn)行分析且同步存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)分析處理模塊(3)、與數(shù)據(jù)分析處理模塊 (3)相接的電源模塊(4)和與數(shù)據(jù)分析處理模塊C3)相接的數(shù)據(jù)通信接口(5)，所述數(shù)據(jù)采集組件(1)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元( 均與數(shù)據(jù)分析處理模塊( 相接相接；所述數(shù)據(jù)采集組件 (1)包括多個(gè)土壤水分測(cè)量傳感器(1-1)、分別與多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器(1-1)相接的數(shù)據(jù)采集模塊(1- 和與數(shù)據(jù)采集模塊(1- 相接的信號(hào)調(diào)理電路(1-3)，且數(shù)據(jù)采集模塊(1- 和信號(hào)調(diào)理電路(1- 組成數(shù)據(jù)采集終端，多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器(1-1) 的傳感器探頭對(duì)應(yīng)分別埋入不同深度的土層中且多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器(1-1)之間相并接；所述信號(hào)調(diào)理電路(1-3)與數(shù)據(jù)分析處理模塊(3)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征在于 還包括與數(shù)據(jù)分析處理模塊C3)相接的顯示模塊(6)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征在于所述電源模塊⑷為太陽(yáng)能充電模塊，且所述太陽(yáng)能充電模塊包括太陽(yáng)能充電電池板 (4-1)和與太陽(yáng)能充電電池板(4-1)相接的電源管理模塊G-2)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征在于多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器(1-1)由上至下安裝在一個(gè)能豎直插入土體中的傳感器安裝支架上。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征在于 多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器(1-1)呈均勻布設(shè)。
6.按照權(quán)利要求4所述的一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，其特征在于 多個(gè)所述土壤水分測(cè)量傳感器(1-1)布設(shè)在同一豎直線上。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于實(shí)時(shí)測(cè)量不同土層土壤墑情的設(shè)備，包括由分別對(duì)不同深度土層中的土壤水分含量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的多個(gè)土壤水分測(cè)量傳感器組成的數(shù)據(jù)采集組件、內(nèi)部存儲(chǔ)有多個(gè)等級(jí)土壤旱澇狀況標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、結(jié)合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元內(nèi)所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)采集組件所檢測(cè)信息進(jìn)行分析處理并相應(yīng)對(duì)不同土層的實(shí)際土壤旱澇狀況進(jìn)行分析的數(shù)據(jù)分析處理模塊、電源模塊和數(shù)據(jù)通信接口，數(shù)據(jù)采集組件包括多個(gè)土壤水分測(cè)量傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊和信號(hào)調(diào)理電路。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、安裝及維護(hù)方便、功耗低且操作簡(jiǎn)便、性能可靠，能實(shí)時(shí)地對(duì)土壤中不同土層進(jìn)行墑情測(cè)量以獲取多方位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H02J7/00GK201935913SQ20102066937
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月18日
發(fā)明者吳曉華, 蒙海軍, 高濤 申請(qǐng)人:西安迅騰科技有限責(zé)任公司