CN116559203B - 一种方便更换使用的土壤水分检测传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种方便更换使用的土壤水分检测传感器，包括支撑台，所述支撑台的顶部安装有安装箱，所述安装箱的两侧内壁安装有引导槽，所述安装箱的顶部安装有设备箱；所述设备箱的内侧底壁安装有控制电机，所述控制电机的输出端安装有丝杆，且丝杆位于安装箱的内侧。本发明通过安装有伺服电机和钻头，控制电机运行带动输出端的丝杆进行旋转，丝杆旋转通过螺纹带动外侧的套环向下移动，套环移动带动一侧的支撑杆向下移动，支撑杆在引导槽的引导下向下位移，支撑杆移动带动一端的支撑板移动，支撑板对顶部的伺服电机调整高度，伺服电机带动钻头高速转动向地下移动，实现土壤水分检测传感器可以对不同深度度土壤进行检查水分的目的。
Description
技术领域
本发明涉及土壤水分检测技术领域，具体为一种方便更换使用的土壤水分检测传感器。
背景技术
土壤湿度又称土壤含水率，是一种表示干湿程度的物理量，属于土壤含水量的一种相对变量，通常用土壤含水量占干土重的百分数显示，亦称土壤质量温度；如用土壤水分容积占土壤总容积的百分数显示，则称土壤容积湿度；通常说的土壤湿度，即指质量湿度；还有用土壤含水量相当于田间持水量的百分数来表示土壤温润程度的，称土壤相对湿度，土壤水分检测传感器是在农业种植和环境检测领域后很重要的作用。
现有的土壤水分检测传感器存在的缺陷是：
1、专利文件CN212622581U，公开了一种土壤水分检测装置，包括水分检测工作架，所述两侧底部固定连接有伸缩支撑杆腔，所述伸缩支撑杆腔底部设置有伸缩杆，所述伸缩杆底端固定连接有底座，所述底座底部设置有万向轮，所述水分检测工作架内部安装有转动丝杆，所述水分检测工作架内部一侧顶部固定连接有转动电机，所述转动电机输出轴安装有锥形齿轮一，所述转动丝杆靠近转动电机的一端安装有锥形齿轮二，所述锥形齿轮一与锥形齿轮二啮合连接，本实用新型涉及土壤检测技术领域。该土壤水分检测装置，达到了对土壤水分检测的目的，方便可以对，但是上述公开文件中传感器缺少高度调节结构，装置不能根据需要检查不同高度的土壤中的水分；
2、专利文件CN215415402U，公开了一种土壤水分检测装置，包括可分离构件、升降套、土壤水分传感器和数据采集器；可分离构件上具有沿上下贯通的螺纹孔，且后侧面设有握柄。升降套插接于螺纹孔，且升降套外周壁上设有外螺纹。土壤水分传感器固定设置在升降套内，处于升降套下端，并且连接有数据线，且该数据线伸出至升降套外；数据采集器与数据线的伸出部分相连，用于接收信号。使用时，转动升降套以使升降套沿上下方向旋进，从而调整土壤水分传感器与可分离构件的间距，从而达到测试不同深度的土壤水分的目的。本实用新型提供的土壤水分检测装置，可直接将土壤水分传感器钻入地下，免除了挖孔的时间，保证了土壤水分检测的效率，但是上述公开文件中的缺少附着延长转入地下深度的结构，增大土壤检测的范围；
3、专利文件CN205157485U，公开了土壤水分检测装置包括主体，设置在主体上从所述主体上向外伸出数根金属检测棒；所述主体内设置有对每根所述金属检测棒单独供电的供电单元及检测相邻两根金属检测棒之间电参数的电测单元。所述土壤水分检测装置具有多根金属检测棒，在对土壤水分检测时，相较于只有两根金属检测棒能够一次获得更多的检测数据，提高检测精确度；另外，一根金属检测棒在前后两次通电与相邻的金属检测棒测量土壤电导通率时，采用极性相反的电压，可以对土壤介质进行双向导通率检测，提高检测的精度，但是上述公开文件中的检测装置内部缺少收纳探针的结构，探针裸露在外，容易导致探针损坏；
4、专利文件CN217846312U，公开一种土壤水分检测传感器，涉及检测传感器技术领域，包括探头主体，探头主体的底端固定安装有不锈钢探针，探头主体的上表面固装有连接线，探头主体的外表面套设有收纳框，收纳框的外表面固装有安装框，探头主体的两侧装有活动块。本实用新型，通过设置探头主体、不锈钢探针、连接线、收纳框、安装框、活动块、螺纹杆、转把、限位杆和滑块，时间了对土壤水分检测传感器进行防护的功能，通过对探头主体和不锈钢探针进行收纳和保护，提升了土壤水分检测传感器的安全性，防止土壤水分检测传感器因外界因素影响而发生损坏，降低经济损失，保证土壤水分检测传感器就可以正常使用，防止土壤水分检测出现误差，但是上述公开文件中的缺少方便使用者拆下更换零件的结构，不方便更换使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方便更换使用的土壤水分检测传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种方便更换使用的土壤水分检测传感器，包括支撑台，所述支撑台的顶部安装有安装箱，所述安装箱的两侧内壁安装有引导槽，所述安装箱的顶部安装有设备箱；
所述设备箱的内侧底壁安装有控制电机，所述控制电机的输出端安装有丝杆，且丝杆位于安装箱的内侧，所述丝杆的外侧通过螺纹活动安装有套环，所述套环的一侧外壁安装有支撑杆，且支撑杆位于引导槽的内侧，所述支撑杆的一端安装有支撑板，所述支撑板的顶部安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端安装有传动杆，传动杆活动贯穿支撑板的内侧，所述传动杆的底端安装有第一法兰盘，所述第一法兰盘的内侧贯穿安装有连接螺杆，所述第一法兰盘的底部活动安装有第二法兰盘，连接螺杆贯穿第二法兰盘的内侧，所述连接螺杆的外侧通过螺纹活动安装有紧固环，紧固环位于第一法兰盘的上方，所述第二法兰盘的底部安装有第一电动伸缩杆。
优选的，所述第一电动伸缩杆的底端安装有连接头，所述连接头的外侧通过螺纹活动安装有对接管，所述对接管的底端安装有钻头，所述钻头的内侧安装有隔板，所述钻头的底壁贯穿安装有贯穿管，贯穿管的底端与隔板连接，所述隔板的内侧贯穿安装有电动调节杆，所述电动调节杆的底端安装有第一水分探针，第一水分探针位于贯穿管的内侧。
优选的，所述支撑台的两侧安装有固定座，所述固定座的一端安装有引导管。
优选的，所述支撑台的正面和底壁安装有固定板，所述固定板的内侧贯穿安装有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆的底端安装有感应器，所述感应器的底部安装有第二水分探针。
优选的，所述引导管位于钻头的外侧，三组所述第二水分探针等距排列安装在感应器的底部；
所述安装箱的内侧底壁安装有蓄电池，且蓄电池位于两组丝杆之间。
优选的，所述支撑台的底部安装有万向座，所述万向座的内侧活动安装有移动轮。
优选的，所述安装箱的正面安装有控制器，所述控制器的一侧外部安装有信号发生器。
优选的，所述设备箱的正面安装有连接板，所述连接板之间安装有把手。
优选的，该土壤水分检测传感器的使用方法如下：
S1、使用者将传感器移动使得底部的移动轮进行转动，移动轮转动带动顶部的支撑台位移，支撑台移动带动顶部的传感器进行位移，将传感器移动到需要检查的地面上，蓄电池储存电力，为电力设备提供电能，然后控制电机运行带动输出端的丝杆进行旋转，丝杆旋转通过螺纹带动外侧的套环上下移动，套环移动带动一侧的支撑杆上下移动，支撑杆在引导槽的引导下位移，支撑杆移动带动一端的支撑板移动，支撑板对顶部的伺服电机调整高度，伺服电机的底部与传动杆连接，传动杆的底端对第一法兰盘进行固定，第一法兰盘的底部通过紧固环和连接螺杆的配合连接第二法兰盘，保证结构的紧固，方便使用者拆下组装设备，第二法兰盘对底端的第一电动伸缩杆固定，第一电动伸缩杆与低端的连接头固定，连接头的底端通过螺纹与对接管连接，保证结构的连接的紧密性，对接管对底端的钻头进行固定，伺服电机运行带动底端的传动杆进行旋转，传动杆旋转带动底端的第一电动伸缩杆转动，第一电动伸缩杆转动带动底端的钻头旋转，钻头转动向地面移动，下沉到地下，钻头高速转动向地下移动，实现土壤水分检测传感器可以对不同深度度土壤进行检查水分的目的；
S2、在钻头移动到指定高度后，电动调节杆运行伸长带动底端的第一水分探针在贯穿管的内侧活动，第一水分探针伸长从贯穿管的内侧延伸出来，第一水分探针插入到土壤中，通过电动调节杆带动第一水分探针在贯穿管的内侧伸长或缩短，在不检测时，第一水分探针收回到贯穿管的内部，通过贯穿管保证第一水分探针的安全，通过控制器发射出一定频率的电磁波，电磁波沿着第一水分探针传输到土壤中，到达底部后返回，检测探头输出的电压，由于土壤介电常数的变化取决于土壤的含水量，通过输出电压和水分的关系，可以测定出土壤中的含水量；
S3、钻头高速转动向下移动的过程中由引导管引导钻头向下移动，放置钻头移动的过程中发生偏移的情况；
S4、第二电动伸缩杆伸长带动底端的感应器和第二水分探针向下移动，第二水分探针扎入到土壤表面，感应器发出一定频率的电磁波，第二水分探针将电磁波传输到土壤表面，检测第二水分探针输出端电压，通过输出电压可以推测出土壤中水分含量，导电对地面土壤水分检测的目的；
S5、将第一水分探针和第二水分探针的输出电压数据传输给控制器，控制器根据输出电压，推测出水分情况，通过信号发生器将检测到的数据传输给检测人员的移动终端内，方便检测人员对数据进行收集。
优选的，在所述步骤S1中，还包括如下步骤：
S11、在推动传感器移动时，抓住把手，把手通过连接板施加动力，带动传感器进行移动位置；
在所述步骤S1中，还包括如下步骤：
S12、在支撑板移动到引导槽的最低端，可以控制第一电动伸缩杆伸长带动底端的钻头继续向下移动，方便延长调整钻头的下沉高度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过安装有伺服电机和钻头，控制电机运行带动输出端的丝杆进行旋转，丝杆旋转通过螺纹带动外侧的套环向下移动，套环移动带动一侧的支撑杆向下移动，支撑杆在引导槽的引导下向下位移，支撑杆移动带动一端的支撑板移动，支撑板对顶部的伺服电机调整高度，伺服电机向下移动带动钻头向下移动，灵活的调整钻头的高度，伺服电机运行带动传动杆进行旋转，传动杆旋转带动底端的第一电动伸缩杆转动，第一电动伸缩杆转动带动底端的钻头旋转，钻头转动向泥土深处移动，钻头下沉到地下，钻头高速转动向地下移动，实现土壤水分检测传感器可以对不同深度度土壤进行检查水分的目的。
2、本发明通过安装有第一电动伸缩杆，在支撑板移动到引导槽的最低端，可以控制第一电动伸缩杆伸长带动底端的钻头继续向下移动，从而延长钻头下降检测的深度，方便使用者灵活的调整钻头的高度，提高检测机的检测效果。
3、本发明通过安装有电动调节杆和贯穿管，电动调节杆运行伸长带动底端的第一水分探针在贯穿管的内侧活动，第一水分探针伸长从贯穿管的内侧延伸出来，第一水分探针插入到土壤中，通过电动调节杆带动第一水分探针在贯穿管的内侧伸长或缩短，在不检测时，第一水分探针收回到贯穿管的内部，通过贯穿管保证第一水分探针的安全。
4、本发明通过第一电动伸缩杆对底端的连接头进行固定，连接头的外侧通过螺纹与外侧的对接管紧密对接，方便进行连接头与对接管组装拆卸，便于更换不同的钻头和第一水分探针进行检测。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的剖面结构示意图；
图3为本发明的支撑台结构示意图；
图4为本发明的伺服电机结构示意图；
图5为本发明的钻头结构示意图；
图6为本发明的储物箱的第一水分探针结构示意图；
图7为本发明的基底的第一电动伸缩杆结构示意图；
图8为本发明的工作流程图。
图中：1、支撑台；2、万向座；3、移动轮；4、安装箱；5、蓄电池；6、丝杆；7、设备箱；8、控制电机；9、套环；10、支撑杆；11、支撑板；12、传动杆；13、第一法兰盘；14、第二法兰盘；15、连接螺杆；16、紧固环；17、第一电动伸缩杆；18、连接头；19、对接管；20、钻头；21、隔板；22、电动调节杆；23、第一水分探针；24、贯穿管；25、固定座；26、引导管；27、伺服电机；28、引导槽；29、控制器；30、连接板；31、把手；32、固定板；33、第二电动伸缩杆；34、感应器；35、第二水分探针；36、信号发生器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应作广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8，本发明提供的一种实施例：一种方便更换使用的土壤水分检测传感器，包括支撑台1，所述支撑台1的顶部安装有安装箱4，所述安装箱4的两侧内壁安装有引导槽28，所述安装箱4的顶部安装有设备箱7，支撑台1对顶部的安装箱4进行固定，保证安装箱4的稳定，安装箱4对顶部的设备箱7固定，所述设备箱7的内侧底壁安装有控制电机8，设备箱7对内侧的控制电机8进行固定，保证控制电机8可以平稳运行，所述控制电机8的输出端安装有丝杆6，且丝杆6位于安装箱4的内侧，所述丝杆6的外侧通过螺纹活动安装有套环9，所述套环9的一侧外壁安装有支撑杆10，且支撑杆10位于引导槽28的内侧，控制电机8运行带动输出端的丝杆6进行旋转，丝杆6旋转通过螺纹带动外侧的套环9上下移动，套环9移动带动一侧的支撑杆10上下移动，支撑杆10在引导槽28的引导下位移，避免支撑杆10发生偏移的情况，所述支撑杆10的一端安装有支撑板11，所述支撑板11的顶部安装有伺服电机27，所述伺服电机27的输出端安装有传动杆12，传动杆12活动贯穿支撑板11的内侧，所述传动杆12的底端安装有第一法兰盘13，所述第一法兰盘13的内侧贯穿安装有连接螺杆15，所述第一法兰盘13的底部活动安装有第二法兰盘14，连接螺杆15贯穿第二法兰盘14的内侧，所述连接螺杆15的外侧通过螺纹活动安装有紧固环16，紧固环16位于第一法兰盘13的上方，所述第二法兰盘14的底部安装有第一电动伸缩杆17，所述第一电动伸缩杆17的底端安装有连接头18，所述连接头18的外侧通过螺纹活动安装有对接管19，支撑杆10移动带动一端的支撑板11移动，支撑板11对顶部的伺服电机27调整高度，伺服电机27的底部与传动杆12连接，传动杆12的底端对第一法兰盘13进行固定，第一法兰盘13的底部通过紧固环16和连接螺杆15的配合连接第二法兰盘14，保证结构的紧固，方便使用者拆下组装设备，第二法兰盘14对底端的第一电动伸缩杆17固定，第一电动伸缩杆17与低端的连接头18固定，连接头18的底端通过螺纹与对接管19连接，保证结构的连接的紧密性，对接管19对底端的钻头20进行固定，伺服电机27运行带动底端的传动杆12进行旋转，传动杆12旋转带动底端的第一电动伸缩杆17转动，在支撑板11移动到引导槽28的最低端，可以控制第一电动伸缩杆17伸长带动底端的钻头20继续向下移动，方便延长调整钻头20的下沉高度。
所述对接管19的底端安装有钻头20，所述钻头20的内侧安装有隔板21，所述钻头20的底壁贯穿安装有贯穿管24，贯穿管24的底端与隔板21连接，所述隔板21的内侧贯穿安装有电动调节杆22，所述电动调节杆22的底端安装有第一水分探针23，第一水分探针23位于贯穿管24的内侧，钻头20固定在对接管19的底端，钻头20对内侧的隔板21进行固定，保证隔板21的稳定，隔板21对贯穿管24和电动调节杆22固定，在钻头20移动到指定高度后，电动调节杆22运行伸长带动底端的第一水分探针23在贯穿管24的内侧活动，第一水分探针23伸长从贯穿管24的内侧延伸出来，第一水分探针23插入到土壤中，通过电动调节杆22带动第一水分探针23在贯穿管24的内侧伸长或缩短，在不检测时，第一水分探针23收回到贯穿管24的内部，通过贯穿管24保证第一水分探针23的安全，通过控制器29发射出一定频率的电磁波，电磁波沿着第一水分探针23传输到土壤中，到达底部后返回，检测探头输出的电压，由于土壤介电常数的变化取决于土壤的含水量，通过输出电压和水分的关系，可以测定出土壤中的含水量。
所述支撑台1的两侧安装有固定座25，所述固定座25的一端安装有引导管26，支撑台1对两侧的固定座25进行固定，保证固定座25的稳定，固定座25对引导管26固定，引导管26在钻头20，上下移动的过程中引导装置位移
所述支撑台1的正面和底壁安装有固定板32，所述固定板32的内侧贯穿安装有第二电动伸缩杆33，所述第二电动伸缩杆33的底端安装有感应器34，所述感应器34的底部安装有第二水分探针35，支撑台1对正面和背面的固定板32进行固定，固定板32对内侧的第二电动伸缩杆33支撑，第二电动伸缩杆33伸长带动底端的感应器34和第二水分探针35向下移动，第二水分探针35扎入到土壤表面，感应器34发出一定频率的电磁波，第二水分探针35将电磁波传输到土壤表面，检测第二水分探针35输出端电压，通过输出电压可以推测出土壤中水分含量，导电对地面土壤水分检测的目的。
所述引导管26位于钻头20的外侧，三组所述第二水分探针35等距排列安装在感应器34的底部；
所述安装箱4的内侧底壁安装有蓄电池5，且蓄电池5位于两组丝杆6之间，蓄电池5固定在安装箱4的内侧，蓄电池5储存电力，为电力设备提供电能。
所述支撑台1的底部安装有万向座2，所述万向座2的内侧活动安装有移动轮3，移动轮3的顶部通过万向座2支撑顶部的支撑台1，保证支撑台1的稳定，支撑台1灵活带动设备移动。
所述安装箱4的正面安装有控制器29，所述控制器29的一侧外部安装有信号发生器36，控制器29控制装置运行，同时将第一水分探针23和第二水分探针35的输出电压数据传输给控制器29，控制器29根据输出电压，推测出水分情况，通过信号发生器36将检测到的数据传输给检测人员的移动终端内，方便检测人员对数据进行收集。
所述设备箱7的正面安装有连接板30，所述连接板30之间安装有把手31，在推动传感器移动时，抓住把手31，把手31通过连接板30施加动力，带动传感器进行移动位置。
进一步，该土壤水分检测传感器的使用方法如下：
S1、使用者将传感器移动使得底部的移动轮3进行转动，移动轮3转动带动顶部的支撑台1位移，支撑台1移动带动顶部的传感器进行位移，将传感器移动到需要检查的地面上，蓄电池5储存电力，为电力设备提供电能，然后控制电机8运行带动输出端的丝杆6进行旋转，丝杆6旋转通过螺纹带动外侧的套环9上下移动，套环9移动带动一侧的支撑杆10上下移动，支撑杆10在引导槽28的引导下位移，支撑杆10移动带动一端的支撑板11移动，支撑板11对顶部的伺服电机27调整高度，伺服电机27的底部与传动杆12连接，传动杆12的底端对第一法兰盘13进行固定，第一法兰盘13的底部通过紧固环16和连接螺杆15的配合连接第二法兰盘14，保证结构的紧固，方便使用者拆下组装设备，第二法兰盘14对底端的第一电动伸缩杆17固定，第一电动伸缩杆17与低端的连接头18固定，连接头18的底端通过螺纹与对接管19连接，保证结构的连接的紧密性，对接管19对底端的钻头20进行固定，伺服电机27运行带动底端的传动杆12进行旋转，传动杆12旋转带动底端的第一电动伸缩杆17转动，第一电动伸缩杆17转动带动底端的钻头20旋转，钻头20转动向地面移动，下沉到地下，钻头20高速转动向地下移动，实现土壤水分检测传感器可以对不同深度度土壤进行检查水分的目的；
S2、在钻头20移动到指定高度后，电动调节杆22运行伸长带动底端的第一水分探针23在贯穿管24的内侧活动，第一水分探针23伸长从贯穿管24的内侧延伸出来，第一水分探针23插入到土壤中，通过电动调节杆22带动第一水分探针23在贯穿管24的内侧伸长或缩短，在不检测时，第一水分探针23收回到贯穿管24的内部，通过贯穿管24保证第一水分探针23的安全，通过控制器29发射出一定频率的电磁波，电磁波沿着第一水分探针23传输到土壤中，到达底部后返回，检测探头输出的电压，由于土壤介电常数的变化取决于土壤的含水量，通过输出电压和水分的关系，可以测定出土壤中的含水量；
S3、钻头20高速转动向下移动的过程中由引导管26引导钻头20向下移动，放置钻头20移动的过程中发生偏移的情况；
S4、第二电动伸缩杆33伸长带动底端的感应器34和第二水分探针35向下移动，第二水分探针35扎入到土壤表面，感应器34发出一定频率的电磁波，第二水分探针35将电磁波传输到土壤表面，检测第二水分探针35输出端电压，通过输出电压可以推测出土壤中水分含量，导电对地面土壤水分检测的目的；
S5、将第一水分探针23和第二水分探针35的输出电压数据传输给控制器29，控制器29根据输出电压，推测出水分情况，通过信号发生器36将检测到的数据传输给检测人员的移动终端内，方便检测人员对数据进行收集。
进一步，在所述步骤S1中，还包括如下步骤：
S11、在推动传感器移动时，抓住把手31，把手31通过连接板30施加动力，带动传感器进行移动位置；
在所述步骤S1中，还包括如下步骤：
S11、在支撑板11移动到引导槽28的最低端，可以控制第一电动伸缩杆17伸长带动底端的钻头20继续向下移动，方便延长调整钻头20的下沉高度。
工作原理：使用者将传感器移动使得底部的移动轮3进行转动，移动轮3转动带动顶部的支撑台1位移，支撑台1移动带动顶部的传感器进行位移，将传感器移动到需要检查的地面上，蓄电池5储存电力，为电力设备提供电能，然后控制电机8运行带动输出端的丝杆6进行旋转，丝杆6旋转通过螺纹带动外侧的套环9上下移动，套环9移动带动一侧的支撑杆10上下移动，支撑杆10在引导槽28的引导下位移，支撑杆10移动带动一端的支撑板11移动，支撑板11对顶部的伺服电机27调整高度，伺服电机27的底部与传动杆12连接，传动杆12的底端对第一法兰盘13进行固定，第一法兰盘13的底部通过紧固环16和连接螺杆15的配合连接第二法兰盘14，保证结构的紧固，方便使用者拆下组装设备，第二法兰盘14对底端的第一电动伸缩杆17固定，第一电动伸缩杆17与低端的连接头18固定，连接头18的底端通过螺纹与对接管19连接，保证结构的连接的紧密性，对接管19对底端的钻头20进行固定，伺服电机27运行带动底端的传动杆12进行旋转，传动杆12旋转带动底端的第一电动伸缩杆17转动，第一电动伸缩杆17转动带动底端的钻头20旋转，钻头20转动向地面移动，下沉到地下，钻头20高速转动向地下移动，实现土壤水分检测传感器可以对不同深度度土壤进行检查水分的目的，在钻头20移动到指定高度后，电动调节杆22运行伸长带动底端的第一水分探针23在贯穿管24的内侧活动，第一水分探针23伸长从贯穿管24的内侧延伸出来，第一水分探针23插入到土壤中，通过电动调节杆22带动第一水分探针23在贯穿管24的内侧伸长或缩短，在不检测时，第一水分探针23收回到贯穿管24的内部，通过贯穿管24保证第一水分探针23的安全，通过控制器29发射出一定频率的电磁波，电磁波沿着第一水分探针23传输到土壤中，到达底部后返回，检测探头输出的电压，由于土壤介电常数的变化取决于土壤的含水量，通过输出电压和水分的关系，可以测定出土壤中的含水量，钻头20高速转动向下移动的过程中由引导管26引导钻头20向下移动，放置钻头20移动的过程中发生偏移的情况，第二电动伸缩杆33伸长带动底端的感应器34和第二水分探针35向下移动，第二水分探针35扎入到土壤表面，感应器34发出一定频率的电磁波，第二水分探针35将电磁波传输到土壤表面，检测第二水分探针35输出端电压，通过输出电压可以推测出土壤中水分含量，导电对地面土壤水分检测的目的，将第一水分探针23和第二水分探针35的输出电压数据传输给控制器29，控制器29根据输出电压，推测出水分情况，通过信号发生器36将检测到的数据传输给检测人员的移动终端内，方便检测人员对数据进行收集。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (3)
1.一种方便更换使用的土壤水分检测传感器，包括支撑台(1)，其特征在于：所述支撑台(1)的顶部安装有安装箱(4)，所述安装箱(4)的两侧内壁安装有引导槽(28)，所述安装箱(4)的顶部安装有设备箱(7)；
所述设备箱(7)的内侧底壁安装有控制电机(8)，所述控制电机(8)的输出端安装有丝杆(6)，且丝杆(6)位于安装箱(4)的内侧，所述丝杆(6)的外侧通过螺纹活动安装有套环(9)，所述套环(9)的一侧外壁安装有支撑杆(10)，且支撑杆(10)位于引导槽(28)的内侧，所述支撑杆(10)的一端安装有支撑板(11)，所述支撑板(11)的顶部安装有伺服电机(27)，所述伺服电机(27)的输出端安装有传动杆(12)，传动杆(12)活动贯穿支撑板(11)的内侧，所述传动杆(12)的底端安装有第一法兰盘(13)，所述第一法兰盘(13)的内侧贯穿安装有连接螺杆(15)，所述第一法兰盘(13)的底部活动安装有第二法兰盘(14)，连接螺杆(15)贯穿第二法兰盘(14)的内侧，所述连接螺杆(15)的外侧通过螺纹活动安装有紧固环(16)，紧固环(16)位于第一法兰盘(13)的上方，所述第二法兰盘(14)的底部安装有第一电动伸缩杆(17)；
所述第一电动伸缩杆(17)的底端安装有连接头(18)，所述连接头(18)的外侧通过螺纹活动安装有对接管(19)，所述对接管(19)的底端安装有钻头(20)，所述钻头(20)的内侧安装有隔板(21)，所述钻头(20)的底壁贯穿安装有贯穿管(24)，贯穿管(24)的底端与隔板(21)连接，所述隔板(21)的内侧贯穿安装有电动调节杆(22)，所述电动调节杆(22)的底端安装有第一水分探针(23)，第一水分探针(23)位于贯穿管(24)的内侧；
所述支撑台(1)的两侧安装有固定座(25)，所述固定座(25)的一端安装有引导管(26)；
所述支撑台(1)的正面和底壁安装有固定板(32)，所述固定板(32)的内侧贯穿安装有第二电动伸缩杆(33)，所述第二电动伸缩杆(33)的底端安装有感应器(34)，所述感应器(34)的底部安装有第二水分探针(35)；
所述引导管(26)位于钻头(20)的外侧，三组所述第二水分探针(35)等距排列安装在感应器(34)的底部；
所述安装箱(4)的内侧底壁安装有蓄电池(5)，且蓄电池(5)位于两组丝杆(6)之间；
所述支撑台(1)的底部安装有万向座(2)，所述万向座(2)的内侧活动安装有移动轮(3)；
所述安装箱(4)的正面安装有控制器(29)，所述控制器(29)的一侧外部安装有信号发生器(36)；
所述设备箱(7)的正面安装有连接板(30)，所述连接板(30)之间安装有把手(31)。
2.根据权利要求1所述的一种方便更换使用的土壤水分检测传感器的使用方法，其特征在于，该土壤水分检测传感器的使用方法如下：
S1、将传感器移动使得底部的移动轮(3)进行转动，移动轮(3)转动带动顶部的支撑台(1)位移，支撑台(1)移动带动顶部的传感器进行位移，将传感器移动到需要检查的地面上，蓄电池(5)储存电力，为电力设备提供电能，然后控制电机(8)运行带动输出端的丝杆(6)进行旋转，丝杆(6)旋转通过螺纹带动外侧的套环(9)上下移动，套环(9)移动带动一侧的支撑杆(10)上下移动，支撑杆(10)在引导槽(28)的引导下位移，支撑杆(10)移动带动一端的支撑板(11)移动，支撑板(11)对顶部的伺服电机(27)调整高度，伺服电机(27)的底部与传动杆(12)连接，传动杆(12)的底端对第一法兰盘(13)进行固定，第一法兰盘(13)的底部通过紧固环(16)和连接螺杆(15)的配合连接第二法兰盘(14)，保证结构的紧固，方便拆下组装设备，第二法兰盘(14)对底端的第一电动伸缩杆(17)固定，第一电动伸缩杆(17)与低端的连接头(18)固定，连接头(18)的底端通过螺纹与对接管(19)连接，保证结构的连接的紧密性，对接管(19)对底端的钻头(20)进行固定，伺服电机(27)运行带动底端的传动杆(12)进行旋转，传动杆(12)旋转带动底端的第一电动伸缩杆(17)转动，第一电动伸缩杆(17)转动带动底端的钻头(20)旋转，钻头(20)转动向地面移动，下沉到地下，钻头(20)高速转动向地下移动，实现土壤水分检测传感器可以对不同深度度土壤进行检查水分的目的；
S2、在钻头(20)移动到指定高度后，电动调节杆(22)运行伸长带动底端的第一水分探针(23)在贯穿管(24)的内侧活动，第一水分探针(23)伸长从贯穿管(24)的内侧延伸出来，第一水分探针(23)插入到土壤中，通过电动调节杆(22)带动第一水分探针(23)在贯穿管(24)的内侧伸长或缩短，在不检测时，第一水分探针(23)收回到贯穿管(24)的内部，通过贯穿管(24)保证第一水分探针(23)的安全，通过控制器(29)发射出一定频率的电磁波，电磁波沿着第一水分探针(23)传输到土壤中，到达底部后返回，检测探头输出的电压，由于土壤介电常数的变化取决于土壤的含水量，通过输出电压和水分的关系，可以测定出土壤中的含水量；
S3、钻头(20)高速转动向下移动的过程中由引导管(26)引导钻头(20)向下移动，放置钻头(20)移动的过程中发生偏移的情况；
S4、第二电动伸缩杆(33)伸长带动底端的感应器(34)和第二水分探针(35)向下移动，第二水分探针(35)扎入到土壤表面，感应器(34)发出一定频率的电磁波，第二水分探针(35)将电磁波传输到土壤表面，检测第二水分探针(35)输出端电压，通过输出电压可以推测出土壤中水分含量，导电对地面土壤水分检测的目的；
S5、将第一水分探针(23)和第二水分探针(35)的输出电压数据传输给控制器(29)，控制器(29)根据输出电压，推测出水分情况，通过信号发生器(36)将检测到的数据传输给检测人员的移动终端内，方便检测人员对数据进行收集。
3.根据权利要求2所述的一种方便更换使用的土壤水分检测传感器的使用方法，其特征在于，在所述步骤S1中，还包括如下步骤：
S11、在推动传感器移动时，抓住把手(31)，把手(31)通过连接板(30)施加动力，带动传感器进行移动位置；
在所述步骤S1中，还包括如下步骤：
S11、在支撑板(11)移动到引导槽(28)的最低端，可以控制第一电动伸缩杆(17)伸长带动底端的钻头(20)继续向下移动，方便延长调整钻头(20)的下沉高度。
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