CN110989714B - 一种斜坡附着装置的监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种斜坡附着装置的监测系统，包括检测单元、渗水单元、执行单元、控制单元、转换单元、显示单元以及操作单元。实现了自动检测、自动控制以及自动补水的目的，实现了实时监测山地土壤中的水分情况，节省了劳动成本，具有自动化程度高的特点。

Description

一种斜坡附着装置的监测系统
技术领域
本发明涉及农业改良土壤的保护植被监测技术领域，尤其涉及一种斜坡附着装置的监测系统。
背景技术
植被(vegetation)就是覆盖地表的植物群落的总称，陆地表面分布着由许多植物组成的各种植物群落，如森林、草原、灌丛、荒漠、草甸、沼泽等，总称为该地区的植被。植被在土壤形成上有重要作用。在不同的气候条件下，各种植被类型与土壤类型间也呈现出密切的关系。植被类型能直接影响土壤形成方向；同时，随着土壤性质的变化，又能促使植被类型发生变化。环境因素如光照、温度和雨量等会影响植物的生长和分布，因此形成了不同的植被。
植被对环境保护作用主要表现在对大气、水域以及土壤的净化作用，具有调节气候、减噪以及防尘等效果。植被的水土保持作用也十分重要，能使水汽散发到大气中，水汽再凝结成雨，减免了地区干旱。
而植被生长的基础就是土壤中的水分和营养成份，如果对于植被之下的土壤的实际情况需要进行实时了解，就需要通过具体的监测系统进行监测。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种斜坡附着装置的监测系统，监测斜坡植被下土壤中水分含量情况。
本发明的上述技术方案是通过以下的方式实现的：
一种斜坡附着装置的监测系统，包括检测单元、渗水单元、执行单元、控制单元、转换单元、显示单元以及操作单元。检测单元的第一输入端与附着体连接，检测单元的第二输入端与植被土壤连接，检测单元的输出端与控制单元的第一输入端连接，控制单元的第一输出端与执行单元的输入端连接，控制单元的第二输出端转换单元的输入端双向连接，转换单元的第一输出端与显示单元连接，转换单元的输入端与操作单元的输出端连接。执行单元的输出端与渗水单元的输入端连接。
检测单元同时检测植被下土壤和附着体中水分含量，检测单元将水分含量信息发送至控制单元。
控制单元获取所述检测单元的信息，向转换单元发出接收水分含量信息指令。
转换单元将水分含量信息转成数据信息，供显示单元显示，同时供操作单元调取。
操作单元发出操作指令给转换单元，转换单元将指令转换成控制信息后提供给控制单元，控制单元读取控制信息，控制执行单元执行开关动作。
执行单元接收控制单元的控制信息，执行开关动作，控制渗水单元开始或停止渗水。
渗水单元从地下向植被土壤渗水供植被土壤吸收水分。渗水单元从地上向附着体补水，供所附着体吸收水分。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用检测单元检测植被中土壤的水分以及附着体的水分，通过控制单元的汇总分析判断是否需要缺水，同时将检测到的水分含量信息传输至转换单元，经过转换单元的转换后传输至显示单元。操作单元将执行操作的命令传输至转换单元，转单元将操作命令转换后传输至控制单元，控制单元将操作命令传输控制执行单元，执行单元执行相应的动作打开渗水单元，渗水单元从地上给植被补水，同时从地下给附着体进行补水，实现了自动检测、自动控制以及自动补水的目的，实现了实时监测山地土壤中的水分情况，节省了劳动成本，具有自动化程度高的特点。
进一步优化为：控制单元与转换单元通过网络连接。
采用上述技术方案，控制单元以网络的形式将检测的信息传输至转换单元，节省了人力检测土壤水分的成本。
进一步优化为：转换单元与显示单元通过数据连接。
采用上述技术方案，转换单元将最终转换后的数据结果传输给显示单元。
进一步优化为：检测单元与控制单元通过网络连接。
采用上述技术方案，检测单元以网络的形式将检测的信息传输至控制单元，节省了人力检测土壤水分的成本。
进一步优化为：控制单元与执行单元电连接。
采用上述技术方案，是控制单元通过电动控制执行单元进行打开或关闭啊动作，具有自动化程度高的特点。
进一步优化为：执行单元选用流量自动调节阀。
采用上述技术方案，流量调节阀根据控制单元的指令，自行调节流量而控制渗水单元向附着体和植被土壤补水。
进一步优化为：渗水单元采用S型软管铺设而成。
采用上述技术方案，S型软管铺设长度长，提供的水量较多。
进一步优化为：检测单元选用湿度传感器。
采用上述技术方案，通过检测土壤和附着体的湿度反映水分含量。
进一步优化为：检测单元还用于检测土壤中的湿度、矿物质含量以及附着体对土壤的爪附力。
采用上述技术方案，具有功能多，检测全面的特点。
进一步优化为：显示单元显示时间、湿度、矿物质含量以及爪附力信息。
采用上述技术方案，为判断执行渗水单元提供检测依据。
附图说明
图1为实施例的系统示意图；
图2为实施例流程示意图；
图3为实施例中渗水示意图；
图中：1-附着体；2-S型软管；3-植被。
具体实施方式
以下结合附图1、图2以及图3对本发明的技术方案作进一步说明。
一种斜坡附着装置的监测系统，用于监测土壤水分，实时向缺水的土壤补充水分，如图1所示，它包括检测单元、渗水单元、执行单元、控制单元、转换单元、显示单元以及操作单元。检测单元的第一输入端与附着体1连接，检测单元的第二输入端与植被3土壤连接，检测单元的输出端与控制单元的第一输入端连接，控制单元的第一输出端与执行单元的输入端连接，控制单元的第二输出端转换单元的输入端双向连接，转换单元的第一输出端与显示单元连接，转换单元的输入端与操作单元的输出端连接。执行单元的输出端与渗水单元的输入端连接。
如图1和图2所示，检测单元同时检测植被3下土壤和附着体1中水分含量，检测单元将水分含量信息发送至控制单元。
控制单元获取所述检测单元的信息，向转换单元发出接收水分含量信息指令。控制单元与转换单元通过网络连接，控制单元以网络的形式将检测的信息传输至转换单元，节省了人力检测土壤水分的成本。控制单元与执行单元电连接，是控制单元通过电动控制执行单元进行打开或关闭啊动作，具有自动化程度高的特点。
执行单元接收控制单元的控制信息，执行开关动作，控制渗水单元开始或停止渗水。执行单元选用流量自动调节阀，流量调节阀根据控制单元的指令，自行调节流量而控制渗水单元向附着体1和植被3土壤补水。
转换单元与显示单元通过数据连接，转换单元将最终转换后的数据结果传输给显示单元。转换单元将水分含量信息转成数据信息，供显示单元显示，同时供操作单元调取。
操作单元发出操作指令给转换单元，转换单元将指令转换成控制信息后提供给控制单元，控制单元读取控制信息，控制执行单元执行开关动作。
渗水单元从地下向植被3土壤渗水供植被3土壤吸收水分。渗水单元从地上向附着体1补水，供所附着体1吸收水分。渗水单元采用S型软管2铺设而成，S型软管2铺设长度长，提供的水量较多。
检测单元与控制单元通过网络连接，检测单元以网络的形式将检测的信息传输至控制单元，节省了人力检测土壤水分的成本。检测单元选用湿度传感器，通过检测土壤和附着体1的湿度反映水分含量。检测单元还用于检测土壤中的湿度、矿物质含量以及附着体1对土壤的爪附力，具有功能多，检测全面的特点。
显示单元显示时间、湿度、矿物质含量以及爪附力信息，为判断执行渗水单元提供检测依据。
如图1、图2以及图3所示，利用检测单元检测植被3中土壤的水分以及附着体1的水分，通过控制单元的汇总分析判断是否需要缺水，同时将检测到的水分含量信息传输至转换单元，经过转换单元的转换后传输至显示单元。操作单元将执行操作的命令传输至转换单元，转单元将操作命令转换后传输至控制单元，控制单元将操作命令传输控制执行单元，执行单元执行相应的动作打开渗水单元，渗水单元从地上给植被3补水，同时从地下给附着体1进行补水，实现了自动检测、自动控制以及自动补水的目的，实现了实时监测山地土壤中的水分情况，节省了劳动成本，具有自动化程度高的特点。
本具体实施例仅仅是对发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种斜坡附着装置的监测系统，其特征在于：包括检测单元、渗水单元、执行单元、控制单元、转换单元、显示单元以及操作单元；所述检测单元的第一输入端与附着体连接，所述检测单元的第二输入端与植被土壤连接，所述检测单元的输出端与所述控制单元的第一输入端连接，所述控制单元的第一输出端与所述执行单元的输入端连接，所述控制单元的第二输出端所述转换单元的输入端双向连接，所述转换单元的第一输出端与所述显示单元连接，所述转换单元的输入端与所述操作单元的输出端连接；所述执行单元的输出端与所述渗水单元的输入端连接；
所述检测单元同时检测植被下土壤和附着体中的水分含量，所述检测单元将所述水分含量信息发送至所述控制单元；所述检测单元还用于检测土壤中矿物质含量以及附着体对土壤的抓附力；
所述控制单元获取所述检测单元的信息，向转换单元发出接收水分含量信息指令；所述转换单元将水分含量信息转成数据信息，供所述显示单元显示，同时供所述操作单元调取；所述显示单元显示时间、湿度、矿物质含量以及抓附力信息，为判断执行渗水单元提供检测依据；所述控制单元汇总分析判断是否缺水；
所述操作单元发出操作指令给所述转换单元，所述转换单元将所述指令转换成控制信息后提供给所述控制单元，所述控制单元读取所述控制信息，控制所述执行单元执行开关动作；
所述执行单元接收所述控制单元的控制信息，执行开关动作，控制所述渗水单元开始或停止渗水；
所述渗水单元从地下向植被土壤渗水供植被土壤吸收水分；所述渗水单元从地上向附着体补水，供所附着体吸收水分。
2.根据权利要求1所述的斜坡附着装置的监测系统，其特征在于：所述控制单元与所述转换单元通过网络连接。
3.根据权利要求1所述的斜坡附着装置的监测系统，其特征在于：所述转换单元与所述显示单元通过数据连接。
4.根据权利要求1所述的斜坡附着装置的监测系统，其特征在于：所述检测单元与所述控制单元通过网络连接。
5.根据权利要求1所述的斜坡附着装置的监测系统，其特征在于：所述控制单元与所述执行单元电连接。
6.根据权利要求1所述的斜坡附着装置的监测系统，其特征在于：所述执行单元选用流量自动调节阀。
7.根据权利要求1所述的斜坡附着装置的监测系统，其特征在于：所述渗水单元采用S型软管铺设而成。
8.根据权利要求1所述的斜坡附着装置的监测系统，其特征在于：所述检测单元选用湿度传感器。
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