CN108645448B - 一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，包括推车以及支撑在推车上的第一箱体和第二箱体，所述推车的内部安装有第一承压板，所述第一承压板的上表面安装有控制器，所述推车的内部靠近第一承压板的下方位置处安装有第二承压板。可以对土壤中的湿度、酸碱度以及含盐量进行准确检测，可对水质环境中的温度、酸碱度、氧气含量、二氧化碳含量、色度以及浑浊度进行有效检测，并将土壤以及水质中的这些参数通过无线信号的方式传递给移动通讯终端上，让使用者无需到现场进行取样工作，并且可通过手机或移动终端车及时得知检测的结果，省时省力，提高了检测效率和数据的准确性。

Description

一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统

技术领域

本发明涉及土壤水质检测领域，具体为一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统。

背景技术

土壤环境检测是指通过对影响土壤环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量或污染程度及其变化趋势，我们通常所说的土壤检测是指对土壤环境的检测，检测项目包括：土壤的湿度、土壤的PH值以及土壤的墒情等；水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关，随着社会经济发展、科学进步和人民生活水平的提高，人们对生活饮用水的水质要求不断提高，饮用水水质标准也相应地不断发展和完善，由于生活饮用水水质标准的制定与人们的生活习惯、文化、经济条件、科学技术发展水平、水资源及其水质现状等多种因素有关，不仅各国之间，而且同一国家的不同地区之间，对饮用水水质的要求都存在着差异，水质的检测项目包括：水质环境中的温度、PH、氧气、二氧化碳的含量、色度以及浊度。

经检索，中国专利公开了一种环境土壤检测装置（公开号为：CN107192780A），该专利技术操作简单、方便移动，压板将试样压平，再通过加热装置加热，有机物挥发的效率大大提高，而且密封效果好；

经检索，中国专利公开了一种水质检测装置（公开号为：CN205333569U），该专利技术其结构简单，使用、安装方便，操作简单，制作简单，成本低，水质分析易于观察，电路整洁。

但是上述两个专利中，都需要一定量的土壤样本或水质样本才能进行检测工作，且并不具备将检测结果通过无线信号的方式传输到移动通讯终端上，检测工作不仅费时费力，而且不适用于长期需要不定期进行检测，有着地点的检测工作，为此，我们提出了一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，可以有效解决背景技术中都需要一定量的土壤样本或水质样本才能进行检测工作，且并不具备将检测结果通过无线信号的方式传输到移动通讯终端上，检测工作不仅费时费力，而且不适用于长期需要不定期进行检测，有着地点的检测工作的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，包括推车以及支撑在推车上的第一箱体和第二箱体，所述推车的内部安装有第一承压板，所述第一承压板的上表面安装有控制器，所述推车的内部靠近第一承压板的下方位置处安装有第二承压板，所述第二承压板的上表面安装有逆变器，且第二承压板的上表面靠近逆变器的一侧位置处安装有蓄电池组，所述第二承压板的下表面安装有土壤环境检测机构，所述第一箱体的底部开设有拓位孔，所述第一箱体的一个侧表面上安装有控制开关，所述第二箱体的内部底端安装有样液存放装置，且第二箱体的一个内侧壁上安装有驱动机构，所述驱动机构的驱动端上安装有水体环境检测机构，所述第一箱体与第二箱体的上表面均安装有光伏太阳能板，所述光伏太阳能板之间为串联连接，所述光伏太阳能板与蓄电池组电性连接，所述蓄电池组与逆变器电性连接，所述逆变器与控制开关电性连接，所述控制开关与控制器电性连接，所述第一箱体后表面设置有输电导线，输电导线的一端固定连接有插头，插头与输电导线电性连接，输电导线与控制器电性连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述土壤环境检测机构包括伸缩杆，所述伸缩杆的端与第二承压板之间通过螺栓连接，且伸缩杆的驱动端上安装有盘，所述盘的下表面安装有湿度传感器，且盘的下表面靠近湿度传感器的一侧位置处安装有土壤PH值传感器，所述盘的下表面靠近土壤PH值传感器的一侧位置处安装有土壤盐分传感器，所述伸缩杆为电动液压杆，所述伸缩杆与控制器电性连接，所述伸缩杆的伸缩端的外表面固定设置有标尺。

作为本发明的一种优选技术方案，所述样液存放装置包括敞口存放盒体，所述敞口存放盒体的内部安装有限位盒体，所述限位盒体的内部设置有拓位管，所述敞口存放盒体的一个侧面嵌入连接有第一水管的出水端，第一水管的进水端与水泵的出水口相连接，水泵的进水口与第二水管的出水端相连接，第二水管的进水端浸没在待检测的水体中，所述敞口存放盒体的一个侧面嵌入安装有用于排放废液的管道，管道的出液口设置有密封塞，水泵与控制器电性连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动机构包括支撑板，所述支撑板的上表面设置有第一夹持器，所述第一夹持器之间夹持连接有第一导轨，所述支撑板的上表面靠近第一夹持器的一侧位置处设置有第二夹持器，所述第二夹持器之间夹持连接有第二导轨，所述第一导轨与第二导轨之间设置有螺纹杆，所述螺纹杆的输出端与伺服电机的轴伸端之间通过联轴器连接，所述第一导轨、第二导轨和螺纹杆的中部外表面均连接有驱动板，所述伺服电机与控制器电性连接，所述第一导轨与驱动板之间以及第二导轨与驱动板均设置有滑套，所述螺纹杆与驱动板之间设置有螺纹管，其中滑套和螺纹管均固定安装在驱动板的内部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述水体环境检测机构包括横向板，所述横向板安装在驱动板的驱动面上，所述横向板的下表面安装有用于检测水体PH值的水体PH值传感器、用于检测水体浑浊度的浊度传感器、用于检测水体中氧气含量的氧气浓度传感器、用于检测水体中二氧化碳含量的二氧化碳传感器，用于检测水体色度的色度传感器以及用于检测水体温度变化的温度传感器，所述水体PH值传感器、浊度传感器、浊度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳传感器、色度传感器以及温度传感器均与控制器电性连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述控制器内置有无线网络模块，无线网络模块通过无线信号与移动通讯终端相连。

作为本发明的一种优选技术方案，所述拓位管的侧壁上开设有导液孔，导液孔的内壁设置有过滤网。

作为本发明的一种优选技术方案，所述推车的内部开设有与拓位孔大小、结构均相同且位置相对应的通孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：可以对土壤中的湿度、酸碱度以及含盐量进行准确检测，可对水质环境中的温度、酸碱度、氧气含量、二氧化碳含量、色度以及浑浊度进行有效检测，并将土壤以及水质中的这些参数通过无线信号的方式传递给移动通讯终端上，让使用者无需到现场进行取样工作，并且可通过手机或移动终端车及时得知检测的结果，省时省力，提高了检测效率和数据的准确性，结构科学合理，使用安全方便，提高了使用性能，更加适用于土壤以及水质的检测工作。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明逆变器的安装结构示意图；

图3为本发明土壤环境检测机构的结构示意图；

图4为本发明水体环境检测机构的安装结构示意图；

图5为本发明样液存放装置的结构示意图；

图6为本发明样液存放装置的分解结构示意图；

图7为本发明样液存放装置的剖面图；

图8为本发明驱动机构的结构示意图；

图9为本发明水体环境检测机构的结构示意图；

图10为本发明电性连接关系的框图。

图中：1、推车；2、第一箱体；3、控制开关；4、第一承压板；5、控制器；6、第二承压板；7、蓄电池组；8、土壤环境检测机构；81、伸缩杆；82、盘；83、湿度传感器；84、土壤PH值传感器；85、土壤盐分传感器；9、拓位孔；10、第二箱体；11、样液存放装置；111、敞口存放盒体；112、限位盒体；113、拓位管；12、驱动机构；121、支撑板；122、第一夹持器；123、第一导轨；124、第二夹持器；125、第二导轨；126、螺纹杆；127、伺服电机；128、驱动板；13、水体环境检测机构；131、横向板；132、水体PH值传感器；133、浊度传感器；134、氧气浓度传感器；135、二氧化碳传感器；136、色度传感器；137、温度传感器；14、光伏太阳能板；15、逆变器。

具体实施方式

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：

请参阅图1、图2和图4，一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，包括推车1以及支撑在推车1上的第一箱体2和第二箱体10，推车1的内部安装有第一承压板4，第一承压板4的上表面安装有控制器5，推车1的内部靠近第一承压板4的下方位置处安装有第二承压板6，第二承压板6的上表面安装有逆变器15，且第二承压板6的上表面靠近逆变器15的一侧位置处安装有蓄电池组7，第二承压板6的下表面安装有土壤环境检测机构8，第一箱体2的底部开设有拓位孔9，第一箱体2的一个侧表面上安装有控制开关3，第二箱体10的内部底端安装有样液存放装置11，第二箱体10的一个内侧壁上安装有驱动机构12，驱动机构12的驱动端上安装有水体环境检测机构13，第一箱体2与第二箱体10的上表面均安装有光伏太阳能板14，推车1的内部开设有与拓位孔9大小、结构均相同且位置相对应的通孔，第一箱体2后表面设置有输电导线，输电导线的一端固定连接有插头，插头与输电导线电性连接，输电导线与控制器5电性连接，插头与输电导线的设置可以在阴雨天为设备连接市电，便于设备使用。

请参阅图3，土壤环境检测机构8包括伸缩杆81，伸缩杆81的上端与第二承压板6之间通过螺栓连接，且伸缩杆81的驱动端上安装有盘82，盘82的下表面安装有湿度传感器83，且盘82的下表面靠近湿度传感器83的一侧位置处安装有土壤PH值传感器84，盘82的下表面靠近土壤PH值传感器84的一侧位置处安装有土壤盐分传感器85，湿度传感器83、土壤PH值传感器84和土壤盐分传感器85均带有金属材质的尖头探针，其尖头探针部位的材质采用不锈钢材质，伸缩杆81的伸缩端的外表面固定设置有标尺，通过该标尺能显示传感器的探针深入土壤的深度，从而便于对指定深度土壤层的成份进行检测。通过控制器5，可让控制器5控制伸缩杆81伸长或缩短，进而可让伸缩杆81带动盘82、湿度传感器83、土壤PH值传感器84和土壤盐分传感器85插入到土层中，进而便于检测土层中的土壤参数，伸缩杆81为电动液压杆，采用现有技术，此处不再详述。

请参阅图5-7，样液存放装置11包括敞口存放盒体111，敞口存放盒体111的内部安装有限位盒体112，限位盒体112的内部设置有拓位管113，拓位管113的侧壁上开设有导液孔，导液孔的内壁设置有过滤网，敞口存放盒体111的一个侧面嵌入连接有第一水管的出水端，第一水管的进水端与水泵的出水口相连接，水泵的进水口与第二水管的出水端相连接，第二水管的进水端浸没在待检测的水体中，敞口存放盒体111的一个侧面嵌入安装有用于排放废液的管道，管道的出液口设置有密封塞，水泵与控制器5电性连接；通过控制器5，可控制水泵将样液通过第一水管和第二水管抽入到敞口存放盒体111中，而限位盒体112中的拓位管113，可容纳为水质提供检测的传感器，并且通过导液孔可将样液导入到拓位管113中，滤网可以对样液进行简单的过滤处理。

请参阅图8，驱动机构12包括支撑板121，支撑板121的上表面设置有第一夹持器122，第一夹持器122之间夹持连接有第一导轨123，支撑板121的上表面靠近第一夹持器122的一侧位置处设置有第二夹持器124，第二夹持器124之间夹持连接有第二导轨125，第一导轨123与第二导轨125之间设置有螺纹杆126，螺纹杆126的输出端与伺服电机127的轴伸端之间通过联轴器连接，第一导轨123、第二导轨125和螺纹杆126的中部外表面均连接有驱动板128，第一导轨123与驱动板128之间以及第二导轨125与驱动板128均设置有滑套，螺纹杆126与驱动板128之间设置有螺纹管，其中滑套和螺纹管均固定安装在驱动板128的内部；通过控制器5，可让伺服电机127带动螺纹杆126正转或者反转，螺纹杆126正转会在第一导轨123和第二导轨125的作用下带动驱动板128朝着第二箱体10内壁的底部移动，从而可让传感器插入到拓位管113中，同理，螺纹杆126反转会在第一导轨123和第二导轨125的作用下带动驱动板128朝着第二箱体10内壁的顶部移动。

请参阅图9，水体环境检测机构13包括横向板131，横向板131安装在驱动板128的驱动面上，横向板131的下表面安装有用于检测水体PH值的水体PH值传感器132、用于检测水体浑浊度的浊度传感器133、用于检测水体中氧气含量的氧气浓度传感器134、用于检测水体中二氧化碳含量的二氧化碳传感器135，用于检测水体色度的色度传感器136以及用于检测水体温度变化的温度传感器137；通过控制器5，可让PH值传感器132检测水体的PH值，浊度传感器133检测水体的浑浊度，氧气浓度传感器134检测水体中的氧气含量，二氧化碳传感器135检测水体的二氧化碳含量，色度传感器136检测水体的颜色，温度传感器137检测水体的温度。

请参阅图10，光伏太阳能板14之间为串联连接，光伏太阳能板14与蓄电池组7电性连接，蓄电池组7与逆变器15电性连接，逆变器15与控制开关3电性连接，控制开关3与控制器5电性连接，伸缩杆81与控制器5电性连接，伺服电机127与控制器5电性连接，水体PH值传感器132、浊度传感器133、浊度传感器133、氧气浓度传感器134、二氧化碳传感器135、色度传感器136以及温度传感器137均与控制器5电性连接，控制器5内置有无线网络模块，无线网络模块通过无线信号与移动通讯终端相连，控制器5内置的无线网络模块，可将测得的土壤以及水体的检测结果通过无线信号的方式传递给移动通讯终端上，让使用者得知检测的结果，其中，控制器5、无线网络模块以及移动通讯终端均采用现有技术，此处不再详述。

Claims (9)

1.一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，包括推车（1）以及支撑在推车（1）上的第一箱体（2）和第二箱体（10），其特征在于：所述推车（1）的内部安装有第一承压板（4），第一承压板（4）的上表面安装有控制器（5），推车（1）的内部靠近第一承压板（4）的下方位置处安装有第二承压板（6），在第二承压板（6）的下表面安装有土壤环境检测机构（8），第一箱体（2）的底部开设有拓位孔（9），所述第二箱体（10）的内部底端安装有样液存放装置（11），且第二箱体（10）的一个内侧壁上安装有驱动机构（12），在驱动机构（12）的驱动端上安装有水体环境检测机构（13）；

所述土壤环境检测机构（8）包括伸缩杆（81），所述伸缩杆（81）的端与第二承压板（6）之间通过螺栓连接，且伸缩杆（81）的驱动端上安装有盘（82），所述盘（82）的下表面安装有湿度传感器（83），所述伸缩杆（81）为电动液压杆，所述伸缩杆（81）与控制器（5）电性连接；湿度传感器（83）带有金属材质的尖头探针；

所述样液存放装置（11）包括敞口存放盒体（111），所述敞口存放盒体（111）的内部安装有限位盒体（112），所述限位盒体（112）的内部设置有拓位管（113），所述敞口存放盒体（111）的一个侧面嵌入连接有第一水管的出水端，第一水管的进水端与水泵的出水口相连接，水泵的进水口与第二水管的出水端相连接，第二水管的进水端浸没在待检测的水体中，水泵与控制器（5）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，其特征在于：在第二承压板（6）上安装有逆变器（15），且第二承压板（6）上靠近逆变器（15）的一侧位置处安装有蓄电池组（7），所述第一箱体（2）与第二箱体（10）的上表面均安装有光伏太阳能板（14），所述光伏太阳能板（14）之间为串联连接，所述光伏太阳能板（14）与蓄电池组（7）电性连接，所述蓄电池组（7）与逆变器（15）电性连接，在第一箱体（2）的一个侧表面上安装有控制开关（3），所述逆变器（15）与控制开关（3）电性连接，所述控制开关（3）与控制器（5）电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，其特征在于：盘（82）的下表面靠近湿度传感器（83）的一侧位置处安装有土壤PH值传感器（84），所述盘（82）的下表面靠近土壤PH值传感器（84）的一侧位置处安装有土壤盐分传感器（85），所述伸缩杆（81）的伸缩端的外表面固定设置有标尺。

4.根据权利要求1所述的一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，其特征在于：所述敞口存放盒体（111）的一个侧面嵌入安装有用于排放废液的管道，管道的出液口设置有密封塞。

5.根据权利要求1所述的一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，其特征在于：所述驱动机构（12）包括支撑板（121），所述支撑板（121）的上表面设置有第一夹持器（122），所述第一夹持器（122）之间夹持连接有第一导轨（123），所述支撑板（121）的上表面靠近第一夹持器（122）的一侧位置处设置有第二夹持器（124），所述第二夹持器（124）之间夹持连接有第二导轨（125），所述第一导轨（123）与第二导轨（125）之间设置有螺纹杆（126），所述螺纹杆（126）的输出端与伺服电机（127）的轴伸端之间通过联轴器连接，所述第一导轨（123）、第二导轨（125）和螺纹杆（126）的中部外表面均连接有驱动板（128），所述伺服电机（127）与控制器（5）电性连接，所述第一导轨（123）与驱动板（128）之间以及第二导轨（125）与驱动板（128）均设置有滑套，所述螺纹杆（126）与驱动板（128）之间设置有螺纹管，其中滑套和螺纹管均固定安装在驱动板（128）的内部。

6.根据权利要求1或4所述的一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，其特征在于：所述水体环境检测机构（13）包括横向板（131），所述横向板（131）安装在驱动板（128）的驱动面上，所述横向板（131）的下表面安装有用于检测水体PH值的水体PH值传感器（132）、用于检测水体浑浊度的浊度传感器（133）、用于检测水体中氧气含量的氧气浓度传感器（134）、用于检测水体中二氧化碳含量的二氧化碳传感器（135），用于检测水体色度的色度传感器（136）以及用于检测水体温度变化的温度传感器（137），所述水体PH值传感器（132）、浊度传感器（133）、浊度传感器（133）、氧气浓度传感器（134）、二氧化碳传感器（135）、色度传感器（136）以及温度传感器（137）均与控制器（5）电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，其特征在于：所述控制器（5）内置有无线网络模块，无线网络模块通过无线信号与移动通讯终端相连。

8.根据权利要求4所述的一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，其特征在于：所述拓位管（113）的侧壁上开设有导液孔，导液孔的内壁设置有过滤网。

9.根据权利要求1所述的一种土壤及水体环境检测装置及其在线传输系统，其特征在于：所述推车（1）的内部开设有与拓位孔（9）大小、结构均相同且位置相对应的通孔。

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