CN111912901A - 一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统及其检测方法，包括：前置滤波放大模块、后置差分放大模块、相位检测模块、信号放大模块、无线发射模块、无线接收模块，所述前置滤波放大模块管理微弱的磁感应信号，控制放大器的放大倍数；所述后置差分放大模块将差分信号转化成单端信号输出；进一步通过所述相位检测模块将两路输入信号转换为直流电压输出；所述信号放大模块针对发射信号进行放大操作；所述无线发射模块控制水质检测信号的发射范围；所述无线接收模块接收远程控制指令，设定相位检测输入与输出的中间电压值，从而对检测信号的处理，使检测信号有序的传输，保障无线传输信号的稳定，消除干扰信号的融入。

Description

一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统及其检测方法

技术领域

本发明涉及一种水质检测技术领域，尤其是一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统及其检测方法。

背景技术

随着生活水平的不断提高，人们对食品健康也提出了较高要求，农业种植也不断改善产品的质量，从而确保农副产品对身体所需能量进行补给，而农业种植中水质的好坏直接影响着水稻、小麦、水产养殖的产量和品质。

而水质的好坏无法直观的判断，从而需要检测仪器对水质进行检测。

随着水质检测设备的出现，进而对重要的水质和水源进行检测保护，从而能够准确判断出水质的品质，而水质的实时监测和调控是水稻、小麦、水产养殖等过程中的关键环节，是保证水产品品质的重要措施。

而传统的水质检测采用电极式测量法，从而需要对水质进行紧密接触，而长时间时间与水源接触会造成水质污染，而一些具有腐蚀的水源会降低水质检测系统的使用寿命，从而无法长时间的对灌溉水源进行检测，而无线信号传输是采用电磁波的发射方式传输水质的检测信号，而无线信号经过水源环境时会出现信号消减的现象，进而造成数据传输不稳定以及传输范围小，进而需要提升水质检测系统。

发明内容

发明目的：提供一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，以解决上述问题。

技术方案：一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，包括：

用于管理微弱的磁感应信号，调节外端电阻，控制放大器的放大倍数，保持信号差分形式，避免干扰信号融入主信号的前置滤波放大模块；

用于将前置滤波放大模块反馈的差分信号转化成单端信号输出，通过后置差分放大提高水质检测信号传输中的稳定，便于进行相位检测的后置差分放大模块；

用于将前置和后置放大两路输入信号转换为直流电压输出，减小信号幅度变化对输出相位电压值的影响，提高输出的线性度的相位检测模块；

用于对相位检测模块反馈的检测信号进行放大操作的信号放大模块；

用于远程传输无线水质检测信号，控制信号传输范围的无线发射模块；

用于接收远程控制指令，设定相位检测模块输入和输出中间电压值，从而对水质检测系统进行远程调节的无线接收模块。

根据本发明的一个方面，所述前置滤波放大模块包括电阻R9、电阻R10、运算放大器U3、电容C14、电阻R11、电阻R17、电感L6、电阻R16，其中所述电阻R17一端分别与信号输入端INT、电阻R11一端、电容C14一端、运算放大器U3引脚2连接；所述电阻R11另一端分别与电容C14另一端、地线GND、运算放大器U3引脚4连接；所述运算放大器U3引脚3分别与电阻R9一端、电阻R10一端连接；所述电阻R9另一端与地线GND连接；所述电阻R10另一端分别与电感L6一端、电阻R16一端、运算放大器U3引脚6连接；所述电感L6另一端与地线GND连接。

根据本发明的一个方面，所述后置差分放大模块包括驱动器U2、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C15、电容C16，其中所述驱动器U2引脚8与电阻R16另一端连接；所述驱动器U2引脚7分别与电阻R15一端、电容C15一端连接；所述电容C15另一端与地线GND连接；所述驱动器U2引脚6分别与电阻R14一端、电阻R13一端连接；所述驱动器U2引脚5分别与电阻R13另一端、电阻R12一端连接；所述驱动器U2引脚4和引脚2分别与电阻R12另一端、地线GND连接；所述驱动器U2引脚1电阻R17另一端连接；所述电阻R15另一端分别与运算放大器U3引脚7、电容C16一端连接；所述电容C16另一端与地线GND连接。

根据本发明的一个方面，所述相位检测模块包括电容C13、电阻R7、电阻R8、电容C12、检测器U1，其中所述检测器U1引脚3与地线GND连接；所述检测器U1引脚2与电容C13一端连接；所述电容C13另一端与地线GND连接；所述检测器U1引脚10分别与电阻R7一端、电阻R8一端连接；所述电阻R8另一端分别与检测器U1引脚12和引脚13、电阻R14另一端连接；所述检测器U1引脚14与电容C12一端连接；所述电容C12另一端与地线GND连接。

根据本发明的一个方面，所述信号放大模块包括电容C11、电容C8、三极管Q4、电阻R6、电阻R5、电容C10、电感L5，其中所述电容C11一端与检测器U1引脚6连接；所述电容C11另一端分别与三极管Q4集电极端、电容C8正极端、电阻R5一端连接；所述电阻R5另一端分别与三极管Q4基极端、电阻R6一端、电容C10一端连接；所述三极管Q4发射极端分别与电容C8负极端、电阻R6另一端、地线GND连接；所述电容C10另一端与电感L5一端连接。

根据本发明的一个方面，所述无线发射模块包括电容C1、电容C2、电感L1、电感L2、电阻R1、晶体振荡器X1、电容C4、三极管Q2、三极管Q1、电容C3，其中所述电容C1一端分别与电容C2一端、电感L1一端、电阻R15另一端、运算放大器U3引脚7、电容C16一端、检测器U1引脚1连接；所述电容C1另一端分别与电容C2另一端、地线GND连接；所述电感L1另一端分别与电感L2一端、电阻R1一端、晶体振荡器X1引脚1、电容C4正极端连接；所述电容C4负极端分别与三极管Q1发射极端、三极管Q2集电极端连接；所述三极管Q2发射极端与地线GND连接；所述三极管Q1基极端分别与电阻R1另一端、晶体振荡器X1引脚2连接；所述三极管Q2基极端与电感L5另一端连接；所述三极管Q1集电极端分别与电容C3一端、电感L2另一端连接；所述电容C3另一端与发射端T1连接。

根据本发明的一个方面，所述无线接收模块包括电容C9、电容C5、电阻R2、三极管Q3、电感L4、电容C6、电阻R4、电容C7、电阻R3、电感L3、微调电容VC1，其中所述电容C9一端与接收端T2连接；所述电容C9另一端分别与三极管Q3发射极端、电感L4一端连接；所述三极管Q3基极端分别与电容C5负极端、电阻R2一端连接；所述电容C5正极端分别与电阻R2另一端、电感L3一端、微调电容VC1一端、电阻R3一端、电容C6正极端、电阻R4一端连接；是三极管Q3集电极端分别与电感L3另一端、微调电容VC1另一端连接；所述电感L4另一端分别与电容C6负极端、电容C7负极端、地线GND连接；所述电容C7正极端分别与电阻R4另一端、检测器U1引脚7连接；所述电阻R3另一端分别与电容C1一端、电容C2一端、电感L1一端、电阻R15另一端、运算放大器U3引脚7、电容C16一端、检测器U1引脚1连接。

根据本发明的一个方面，所述电容C4、所述电容C5、所述电容C6、所述电容C7、所述电容C8型号为电解电容；所述三极管Q1、所述三极管Q2、所述三极管Q3、所述三极管Q4型号均为NPN；所述检测器U1型号为AD8302；所述驱动器U2型号为AD8130。

根据本发明的一个方面，一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统的检测方法，其特征在于以下步骤:

步骤1、构建电磁感应模块，根据电磁式检测方法不同于电极式测量法，因不使用电极，进而减少水质的污染，从而实时反馈水质检测的数据参数；

步骤1-1、电磁感应是由被测物内部涡流的影响，导致的原磁场相位变化，进而与被测物电导率呈近似线性关系，进而建立了非接触式水质检测系统，利用前置滤波放大，实现对生物组织的电导率测量；利用电磁感应技术设计电磁感应水质检测系统，进而根据电磁感应，提高水质检测系统的抗干扰能力；

步骤2、通过前置滤波放大电路和后置差分放大电路处理获取的电磁场水质检测信号，最后再将水质检测信号通过单线传输线路传递给相位检测模块，进而得出相位变化信息通过信号放大和无线信号传输，进而实现水质检测信号的无线传输；

步骤3、对被测水质的微弱电磁感应信号进行放大、调节外端电阻，控制放大器的放大倍数，保持信号差分形式，避免干扰信号融入主信号，保证水质检测信号的精准；

步骤4、接收前置滤波放大模块的差分信号，进而将差分信号转化成单端信号输出，便于进行相位检测模块的诊断和快速响应；

步骤5、对前置滤波放大模块和后置差分放大模块的传输信号进行转换，将两路输入信号转换成直流电压输出，进而减小信号幅度变化对输出相位电压值的影响，提高输出的线性度；

步骤6、对传输的水质检测信号进行信号放大，从而扩大信号的传输范围，并对微弱的传输信号进行放大调整，减少无线传输电磁波出现消减现象；

步骤7、保持水质检测信号的放大频率，进而控制水质检测信号的无线传输以及传输范围，保证无线信号发射范围内信号的稳定；

步骤8、以接收远程控制指令，重新建立相位检测输入与输出的中间电压值，从而对检测信号的处理，使检测信号有序的传输，保障无线传输信号的稳定，消除干扰信号的融入。

有益效果：本发明设计一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统及其检测方法，通过采用涡流检测方式，利用直接数字频率合成技术结合滤波和放大实现了正弦信号的产生方式，并对检测线圈检测出的信号进行一定的处理，使其满足鉴相要求，通过检测器相位差与电压之间的线性关系设计相位检测模块，利用数字频率合成技术产生正弦激励源，基于检测器，并对系统中的信号进行滤波、放大增加水质检测系统的可靠性，通过无线传输实现远程检测的数据的交换和控制，最后通对不同种水质检测信息进行对比运算，进而判断出检测数据，而磁感应式水质检测，能够测量出水样本的电导率差异，从而判别出水质的类别，另外，采用信号放大方式对水质检信号以及输出信号进行放大调节，进而提高无线信号发射范围，而采用电磁式检测方法能够减少水质的污染，从而实时反馈水质检测的数据参数。

附图说明

图1是本发明的结构框图。

图2是本发明的农业灌溉水质检测系统分布图。

图3是本发明的前置滤波放大模块电路图。

图4是本发明的后置差分放大模块电路图。

图5是本发明的信号放大模块电路图。

图6是本发明的无线发射模块电路图。

图7是本发明的无线接收模块电路图。

具体实施方式

如图1所示，在该实施例中，一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，包括：

用于管理微弱的磁感应信号，调节外端电阻，控制放大器的放大倍数，保持信号差分形式，避免干扰信号融入主信号的前置滤波放大模块；

用于将前置滤波放大模块反馈的差分信号转化成单端信号输出，通过后置差分放大提高水质检测信号传输中的稳定，便于进行相位检测的后置差分放大模块；

用于将前置和后置放大两路输入信号转换为直流电压输出，减小信号幅度变化对输出相位电压值的影响，提高输出的线性度的相位检测模块；

用于对相位检测模块反馈的检测信号进行放大操作的信号放大模块；

用于远程传输无线水质检测信号，控制信号传输范围的无线发射模块；

用于接收远程控制指令，设定相位检测模块输入和输出中间电压值，从而对水质检测系统进行远程调节的无线接收模块。

在进一步的实施例中，如图3所示，所述前置滤波放大模块包括电阻R9、电阻R10、运算放大器U3、电容C14、电阻R11、电阻R17、电感L6、电阻R16。

在更进一步的实施例中，所述前置滤波放大模块中所述电阻R17一端分别与信号输入端INT、电阻R11一端、电容C14一端、运算放大器U3引脚2连接；所述电阻R11另一端分别与电容C14另一端、地线GND、运算放大器U3引脚4连接；所述运算放大器U3引脚3分别与电阻R9一端、电阻R10一端连接；所述电阻R9另一端与地线GND连接；所述电阻R10另一端分别与电感L6一端、电阻R16一端、运算放大器U3引脚6连接；所述电感L6另一端与地线GND连接。

在进一步的实施例中，如图4所示，所述后置差分放大模块包括驱动器U2、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C15、电容C16。

在更进一步的实施例中，所述后置差分放大模块中所述驱动器U2引脚8与电阻R16另一端连接；所述驱动器U2引脚7分别与电阻R15一端、电容C15一端连接；所述电容C15另一端与地线GND连接；所述驱动器U2引脚6分别与电阻R14一端、电阻R13一端连接；所述驱动器U2引脚5分别与电阻R13另一端、电阻R12一端连接；所述驱动器U2引脚4和引脚2分别与电阻R12另一端、地线GND连接；所述驱动器U2引脚1电阻R17另一端连接；所述电阻R15另一端分别与运算放大器U3引脚7、电容C16一端连接；所述电容C16另一端与地线GND连接。

在进一步的实施例中，如图2所示，所述相位检测模块包括电容C13、电阻R7、电阻R8、电容C12、检测器U1。

在更进一步的实施例中，所述相位检测模块中所述检测器U1引脚3与地线GND连接；所述检测器U1引脚2与电容C13一端连接；所述电容C13另一端与地线GND连接；所述检测器U1引脚10分别与电阻R7一端、电阻R8一端连接；所述电阻R8另一端分别与检测器U1引脚12和引脚13、电阻R14另一端连接；所述检测器U1引脚14与电容C12一端连接；所述电容C12另一端与地线GND连接。

在进一步的实施例中，如图3所示，所述信号放大模块包括电容C11、电容C8、三极管Q4、电阻R6、电阻R5、电容C10、电感L5。

在更进一步的实施例中，如图5所示，所述信号放大模块中所述电容C11一端与检测器U1引脚6连接；所述电容C11另一端分别与三极管Q4集电极端、电容C8正极端、电阻R5一端连接；所述电阻R5另一端分别与三极管Q4基极端、电阻R6一端、电容C10一端连接；所述三极管Q4发射极端分别与电容C8负极端、电阻R6另一端、地线GND连接；所述电容C10另一端与电感L5一端连接。

在进一步的实施例中，如图6所示，所述无线发射模块包括电容C1、电容C2、电感L1、电感L2、电阻R1、晶体振荡器X1、电容C4、三极管Q2、三极管Q1、电容C3。

在更进一步的实施例中，所述无线发射模块中所述电容C1一端分别与电容C2一端、电感L1一端、电阻R15另一端、运算放大器U3引脚7、电容C16一端、检测器U1引脚1连接；所述电容C1另一端分别与电容C2另一端、地线GND连接；所述电感L1另一端分别与电感L2一端、电阻R1一端、晶体振荡器X1引脚1、电容C4正极端连接；所述电容C4负极端分别与三极管Q1发射极端、三极管Q2集电极端连接；所述三极管Q2发射极端与地线GND连接；所述三极管Q1基极端分别与电阻R1另一端、晶体振荡器X1引脚2连接；所述三极管Q2基极端与电感L5另一端连接；所述三极管Q1集电极端分别与电容C3一端、电感L2另一端连接；所述电容C3另一端与发射端T1连接。

在进一步的实施例中，如图7所示，所述无线接收模块包括电容C9、电容C5、电阻R2、三极管Q3、电感L4、电容C6、电阻R4、电容C7、电阻R3、电感L3、微调电容VC1。

在更进一步的实施例中，所述无线接收模块中所述电容C9一端与接收端T2连接；所述电容C9另一端分别与三极管Q3发射极端、电感L4一端连接；所述三极管Q3基极端分别与电容C5负极端、电阻R2一端连接；所述电容C5正极端分别与电阻R2另一端、电感L3一端、微调电容VC1一端、电阻R3一端、电容C6正极端、电阻R4一端连接；是三极管Q3集电极端分别与电感L3另一端、微调电容VC1另一端连接；所述电感L4另一端分别与电容C6负极端、电容C7负极端、地线GND连接；所述电容C7正极端分别与电阻R4另一端、检测器U1引脚7连接；所述电阻R3另一端分别与电容C1一端、电容C2一端、电感L1一端、电阻R15另一端、运算放大器U3引脚7、电容C16一端、检测器U1引脚1连接。

在进一步的实施例中，所述电容C4、所述电容C5、所述电容C6、所述电容C7、所述电容C8型号为电解电容；所述三极管Q1、所述三极管Q2、所述三极管Q3、所述三极管Q4型号均为NPN；所述检测器U1型号为AD8302；所述驱动器U2型号为AD8130。

在进一步的实施例中，一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统的检测方法，其特征在于以下步骤:

步骤1、构建电磁感应模块，根据电磁式检测方法不同于电极式测量法，因不使用电极，进而减少水质的污染，从而实时反馈水质检测的数据参数；

步骤1-1、电磁感应是由被测物内部涡流的影响，导致的原磁场相位变化，进而与被测物电导率呈近似线性关系，进而建立了非接触式水质检测系统，利用前置滤波放大，实现对生物组织的电导率测量；利用电磁感应技术设计电磁感应水质检测系统，进而根据电磁感应，提高水质检测系统的抗干扰能力；

步骤2、通过前置滤波放大电路和后置差分放大电路处理获取的电磁场水质检测信号，最后再将水质检测信号通过单线传输线路传递给相位检测模块，进而得出相位变化信息通过信号放大和无线信号传输，进而实现水质检测信号的无线传输；

步骤3、对被测水质的微弱电磁感应信号进行放大、调节外端电阻，控制放大器的放大倍数，保持信号差分形式，避免干扰信号融入主信号，保证水质检测信号的精准；

步骤4、接收前置滤波放大模块的差分信号，进而将差分信号转化成单端信号输出，便于进行相位检测模块的诊断和快速响应；

步骤5、对前置滤波放大模块和后置差分放大模块的传输信号进行转换，将两路输入信号转换成直流电压输出，进而减小信号幅度变化对输出相位电压值的影响，提高输出的线性度；

步骤6、对传输的水质检测信号进行信号放大，从而扩大信号的传输范围，并对微弱的传输信号进行放大调整，减少无线传输电磁波出现消减现象；

步骤7、保持水质检测信号的放大频率，进而控制水质检测信号的无线传输以及传输范围，保证无线信号发射范围内信号的稳定；

步骤8、以接收远程控制指令，重新建立相位检测输入与输出的中间电压值，从而对检测信号的处理，使检测信号有序的传输，保障无线传输信号的稳定，消除干扰信号的融入。

总之，本发明具有以下优点：面对前置滤波放大模块运行时出现的输入电压不稳定现象，通过再运算放大器U3引脚6处串接电感L6，而电感L6可以稳定电流以及抑制电磁波干扰，而后置差分放大模块中采用电容C15接地的方式，将驱动器U2转换过程中的干扰信号进行过滤，进而减少干扰源的堆积，再通过相位检测模块中的电容C13和电容C12的双组接地的方式，来提高检测数据的响应速度，减小信号幅度变化对输出相位电压值的影响，而信号放大模块中电容C11用于通交隔直，三极管Q4控制相位检测模块反馈信号的传输以及对接收检测信号的放大，再通过无线发射模块中的电感L1和电感L2以及三极管Q1来保持发射信号的平稳，进而使发射信号保持在稳定的输出状态，而无线接收模块中电容C5对获取的电能进行储存，从而保障三极管Q3的响应，减少延时，从而采用前置信号滤波后置信号放大的方式对检测信号进行处理，使检测信号有序的传输，保障无线传输信号的稳定，消除干扰信号的融入。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (8)

1.一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，其特征在于，包括以下模块：

用于管理微弱的磁感应信号，调节外端电阻，控制放大器的放大倍数，保持信号差分形式，避免干扰信号融入主信号的前置滤波放大模块；

用于将前置滤波放大模块反馈的差分信号转化成单端信号输出，通过后置差分放大提高水质检测信号传输中的稳定，便于进行相位检测的后置差分放大模块；

用于将前置和后置放大两路输入信号转换为直流电压输出，减小信号幅度变化对输出相位电压值的影响，提高输出的线性度的相位检测模块；

用于对相位检测模块反馈的检测信号进行放大操作的信号放大模块；

用于远程传输无线水质检测信号，控制信号传输范围的无线发射模块；

用于接收远程控制指令，设定相位检测模块输入和输出中间电压值，从而对水质检测系统进行远程调节的无线接收模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，其特征在于，所述前置滤波放大模块包括电阻R9、电阻R10、运算放大器U3、电容C14、电阻R11、电阻R17、电感L6、电阻R16，其中所述电阻R17一端分别与信号输入端INT、电阻R11一端、电容C14一端、运算放大器U3引脚2连接；所述电阻R11另一端分别与电容C14另一端、地线GND、运算放大器U3引脚4连接；所述运算放大器U3引脚3分别与电阻R9一端、电阻R10一端连接；所述电阻R9另一端与地线GND连接；所述电阻R10另一端分别与电感L6一端、电阻R16一端、运算放大器U3引脚6连接；所述电感L6另一端与地线GND连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，其特征在于，所述后置差分放大模块包括驱动器U2、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电容C15、电容C16，其中所述驱动器U2引脚8与电阻R16另一端连接；所述驱动器U2引脚7分别与电阻R15一端、电容C15一端连接；所述电容C15另一端与地线GND连接；所述驱动器U2引脚6分别与电阻R14一端、电阻R13一端连接；所述驱动器U2引脚5分别与电阻R13另一端、电阻R12一端连接；所述驱动器U2引脚4和引脚2分别与电阻R12另一端、地线GND连接；所述驱动器U2引脚1电阻R17另一端连接；所述电阻R15另一端分别与运算放大器U3引脚7、电容C16一端连接；所述电容C16另一端与地线GND连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，其特征在于，所述相位检测模块包括电容C13、电阻R7、电阻R8、电容C12、检测器U1，其中所述检测器U1引脚3与地线GND连接；所述检测器U1引脚2与电容C13一端连接；所述电容C13另一端与地线GND连接；所述检测器U1引脚10分别与电阻R7一端、电阻R8一端连接；所述电阻R8另一端分别与检测器U1引脚12和引脚13、电阻R14另一端连接；所述检测器U1引脚14与电容C12一端连接；所述电容C12另一端与地线GND连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，其特征在于，所述信号放大模块包括电容C11、电容C8、三极管Q4、电阻R6、电阻R5、电容C10、电感L5，其中所述电容C11一端与检测器U1引脚6连接；所述电容C11另一端分别与三极管Q4集电极端、电容C8正极端、电阻R5一端连接；所述电阻R5另一端分别与三极管Q4基极端、电阻R6一端、电容C10一端连接；所述三极管Q4发射极端分别与电容C8负极端、电阻R6另一端、地线GND连接；所述电容C10另一端与电感L5一端连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，其特征在于，所述无线发射模块包括电容C1、电容C2、电感L1、电感L2、电阻R1、晶体振荡器X1、电容C4、三极管Q2、三极管Q1、电容C3，其中所述电容C1一端分别与电容C2一端、电感L1一端、电阻R15另一端、运算放大器U3引脚7、电容C16一端、检测器U1引脚1连接；所述电容C1另一端分别与电容C2另一端、地线GND连接；所述电感L1另一端分别与电感L2一端、电阻R1一端、晶体振荡器X1引脚1、电容C4正极端连接；所述电容C4负极端分别与三极管Q1发射极端、三极管Q2集电极端连接；所述三极管Q2发射极端与地线GND连接；所述三极管Q1基极端分别与电阻R1另一端、晶体振荡器X1引脚2连接；所述三极管Q2基极端与电感L5另一端连接；所述三极管Q1集电极端分别与电容C3一端、电感L2另一端连接；所述电容C3另一端与发射端T1连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统，其特征在于，所述无线接收模块包括电容C9、电容C5、电阻R2、三极管Q3、电感L4、电容C6、电阻R4、电容C7、电阻R3、电感L3、微调电容VC1，其中所述电容C9一端与接收端T2连接；所述电容C9另一端分别与三极管Q3发射极端、电感L4一端连接；所述三极管Q3基极端分别与电容C5负极端、电阻R2一端连接；所述电容C5正极端分别与电阻R2另一端、电感L3一端、微调电容VC1一端、电阻R3一端、电容C6正极端、电阻R4一端连接；是三极管Q3集电极端分别与电感L3另一端、微调电容VC1另一端连接；所述电感L4另一端分别与电容C6负极端、电容C7负极端、地线GND连接；所述电容C7正极端分别与电阻R4另一端、检测器U1引脚7连接；所述电阻R3另一端分别与电容C1一端、电容C2一端、电感L1一端、电阻R15另一端、运算放大器U3引脚7、电容C16一端、检测器U1引脚1连接。

8.一种基于无线传感的农业灌溉水质检测系统的检测方法，其特征在于以下步骤:

步骤1、构建电磁感应模块，根据电磁式检测方法不同于电极式测量法，因不使用电极，进而减少水质的污染，从而实时反馈水质检测的数据参数；

步骤1-1、电磁感应是由被测物内部涡流的影响，导致的原磁场相位变化，进而与被测物电导率呈近似线性关系，进而建立了非接触式水质检测系统，利用前置滤波放大，实现对生物组织的电导率测量；利用电磁感应技术设计电磁感应水质检测系统，进而根据电磁感应，提高水质检测系统的抗干扰能力；

步骤2、通过前置滤波放大电路和后置差分放大电路处理获取的电磁场水质检测信号，最后再将水质检测信号通过单线传输线路传递给相位检测模块，进而得出相位变化信息通过信号放大和无线信号传输，进而实现水质检测信号的无线传输；

步骤3、对被测水质的微弱电磁感应信号进行放大、调节外端电阻，控制放大器的放大倍数，保持信号差分形式，避免干扰信号融入主信号，保证水质检测信号的精准；

步骤4、接收前置滤波放大模块的差分信号，进而将差分信号转化成单端信号输出，便于进行相位检测模块的诊断和快速响应；

步骤5、对前置滤波放大模块和后置差分放大模块的传输信号进行转换，将两路输入信号转换成直流电压输出，进而减小信号幅度变化对输出相位电压值的影响，提高输出的线性度；

步骤6、对传输的水质检测信号进行信号放大，从而扩大信号的传输范围，并对微弱的传输信号进行放大调整，减少无线传输电磁波出现消减现象；

步骤7、保持水质检测信号的放大频率，进而控制水质检测信号的无线传输以及传输范围，保证无线信号发射范围内信号的稳定；

步骤8、以接收远程控制指令，重新建立相位检测输入与输出的中间电压值，从而对检测信号的处理，使检测信号有序的传输，保障无线传输信号的稳定，消除干扰信号的融入。

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