CN202453349U - 基于gps技术移动式土壤墒情检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其中央处理单元与水量传感器组模块通信连接，采集土壤含水量；所述中央处理单元与GPS模块通信连接，获取当前地理位子信息及时间信息；所述中央处理单元将上述采集土壤含水量信息、地理位置信息及时间信息传输至存储模块及显示模块；所述中央处理单元输入端与按键输入模块通信连接，通过按键输入模块进行参数设置；所述中央处理单元与串行通讯接口模块连接，以提供数据传输接口；电池模块与各个模块连接。本实用新型采用多探针方式，可同时采取不同深度的土壤墒情信息。本实用新型基于GPS定位技术，实时定位采集点地理位置信息及时间信息。本实用新型使用方便，机动性强，稳定可靠。

Description

基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统

技术领域

本发明涉及土壤墒情监测领域，具体是一种多深度检测、移动灵活的移动式土壤墒情检测系统。 

背景技术

土壤墒情检测是农业指导的一项基础性工作，我国是农业大国，农业生产是主要的国民产业，农业生产的根本是种植，提高产量的方法很多，只有基于对土壤状况了解的基础上才能得到广泛使用。 

目前，对土壤墒情的检测主要采取单一的检测方式，耗费人力、物力，影响了土壤检测的准确性和及时性。随着我国农业技术的发展、普及，传统的技术手段仅仅是对土壤墒情的单一检测，已经不能满足农业生产预报的需要。 

一种能够多深度检测土壤墒情信息，同时汇报检测点的地理位置信息和时间信息的土壤墒情检测系统尚未见报道。 

发明内容

针对上述不足，本发明目的是提供一种性能可靠、多深度检测的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统。 

为实现上述目的所采用的技术方案是：一种基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，系统主要包括：中央处理单元、水量传感器组模块、GPS模块、LED显示模块、存储模块、按键输入模块、串行通讯接口模块、电池模块；所述中央处理单元与水量传感器组模块通信连接，采集土壤含水量；所述中央处理单元与GPS模块通信连接，获取当前地理位子信息及时间信息；所述中央处理单元将上述采集土壤含水量信息、地理位置信息及时间信息传输至存储模块及显示模块，存储和显示某时刻该地理位子的土壤含水量信息；所述中央处理单元输入端与按键输入模块通信连接，通过按键输入模块进行参数设置；所述中央处理单元与串行通讯接口模块连接，以提供数据传输接口；所述电池模块与各个模块连接，提供电源。 

所述水量传感器组模块包括两个以上水量传感器，每个水量传感器 设有各自长度的探针，采集不同土壤深度的水量信息。所述的存储模块中存储有不同深度的土壤含水量信息、检测时间信息及检测地理位置信息。所述电池模块为锂电池和/或太阳能电池；所述按键输入模块为触摸式小键盘。 

本系统的实现装置为整体呈铁锹状；具体包括：采集盒，连接杆，把柄及控制显示盒；所述采集盒上部与连接杆固接，连接杆上端固接有“一”型把柄；所述采集盒通过连接杆与控制显示盒连接。 

所述采集盒内设有水量传感器组模块，于采集盒的下端面螺旋接有不同长度的探针，所述各个长度的探针与传感器一一对应连接，并于采集盒的下方形成阶梯状。 

所述控制显示盒内设有中央处理单元、GPS模块、存储模块、串行通讯接口模块、电池模块；于控制显示盒一侧面设有LED显示模块，另一侧面设有按键输入模块；所述连接杆内设有信号线。把柄上套设有防滑橡胶套。采集盒上部为脚踏板结构。 

本发明的优点是： 

1、本发明采用多探针方式，可同时采取不同深度的土壤墒情信息。 

2、本发明基于GPS定位技术，实时定位采集点地理位置信息及时间信息。 

3、本发明使用方便，机动性强，稳定可靠。 

4、本发明设有LED显示屏，实时显示土壤墒情状况。 

附图说明

图1为本发明采集盒结构示意图之一； 

图2为本发明采集盒结构示意图之二； 

图3为本发明采集盒结构示意图之三； 

图4为本发明探针结构示意图； 

图5为本发明整体结构示意图； 

图6为本发明电路原理图。 

具体实施方式

结合附图对本发明进一步详细描述： 

如图1-6所示，一种基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，系统主要包括：中央处理单元、水量传感器组模块、GPS模块、LED显示模块、存储模块、按键输入模块、串行通讯接口模块、电池模块；所述中央处理单元与水量传感器组模块通信连接，采集土壤含水量；所述中央处理单元与GPS模块通信连接，获取当前地理位子信息及时间信息；所述中央处理单元将上述采集土壤含水量信息、地理位置信息及时间信息传输至存储模块及显示模块，存储和显示某时刻该地理位子的土壤含水量信息；所述中央处理单元输入端与按键输入模块通信连接，通过按键输入模块进行参数设置；所述中央处理单元与串行通讯接口模块连接，以提供数据传输接口；所述电池模块与各个模块连接，提供电源。 

所述水量传感器组模块包括两个以上水量传感器，每个水量传感器设有各自长度的探针，采集不同土壤深度的水量信息。所述的存储模块中存储有不同深度的土壤含水量信息、检测时间信息及检测地理位置信息。所述电池模块为锂电池和/或太阳能电池；所述按键输入模块为触摸式小键盘。 

如图4所示，本系统的实现装置为整体呈铁锹状；具体包括：采集盒，连接杆，把柄及控制显示盒；所述采集盒上部与连接杆固接，连接杆上端固接有“一”型把柄；所述采集盒通过连接杆与控制显示盒连接。 

所述采集盒内设有水量传感器组模块，于采集盒的下端面螺旋接有不同长度的探针，所述各个长度的探针与传感器一一对应连接，并于采集盒的下方形成阶梯状。 

所述控制显示盒内设有中央处理单元、GPS模块、存储模块、串行通讯接口模块、电池模块；于控制显示盒一侧面设有LED显示模块，另一侧面设有按键输入模块；所述连接杆内设有信号线。把柄上套设有防滑橡胶套。采集盒上部为脚踏板结构。 

如图4所示，使用过程中，将本发明装置探针插入土壤之中，待整个探针全部插入土壤之中，按下按键输入模块的开关键，通过开关键启动检测系统。系统进行初始化，探针采集土壤中的水量信息；按下采集按键，系统开始采集土壤中的信息，通过GPS模块采集地理位置信息和 时间信息，将该时刻的上述信息存储至存储模块，同时将上述信息传递至LED显示器，进行显示该土壤的含水量信息。 

技术参数： 

中央处理器采用型号为C3051F410，单片机为8位处理器；GPS芯片12，采用型号为LEA-4H，带有内外两种天线12和13部分；水量传感器采用沈阳巍图农业科技有限公司研发的SWCP1型传感器。 

以上实施例仅说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。 

表1 

Claims (10)

1.一种基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：系统主要包括：中央处理单元、水量传感器组模块、GPS模块、LED显示模块、存储模块、按键输入模块、串行通讯接口模块、电池模块；

所述中央处理单元与水量传感器组模块通信连接，采集土壤含水量；

所述中央处理单元与GPS模块通信连接，获取当前地理位子信息及时间信息；

所述中央处理单元将上述采集土壤含水量信息、地理位置信息及时间信息传输至存储模块及显示模块，存储和显示某时刻该地理位子的土壤含水量信息；

所述中央处理单元输入端与按键输入模块通信连接，通过按键输入模块进行参数设置；

所述中央处理单元与串行通讯接口模块连接，以提供数据传输接口；

所述电池模块与各个模块连接，提供电源。

2.根据权利要求1所述的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：所述水量传感器组模块包括两个以上水量传感器，每个水量传感器设有各自长度的探针，采集不同土壤深度的水量信息。

3.根据权利要求1所述的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：所述的存储模块中存储有不同深度的土壤含水量信息、检测时间信息及检测地理位置信息。

4.根据权利要求1所述的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：所述电池模块为锂电池和/或太阳能电池。

5.根据权利要求1所述的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：本系统的实现装置为整体呈铁锹状；

具体包括：采集盒，连接杆，把柄及控制显示盒；

所述采集盒上部与连接杆固接，连接杆上端固接有“一”型把柄；

所述采集盒通过连接杆与控制显示盒连接。 

6.根据权利要求5所述的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：所述采集盒内设有水量传感器组模块，于采集盒的下端面螺旋接有不同长度的探针，所述各个长度的探针与传感器一一对应连接，并于采集盒的下方形成阶梯状。

7.根据权利要求5所述的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：所述控制显示盒内设有中央处理单元、GPS模块、存储模块、串行通讯接口模块、电池模块；于控制显示盒一侧面设有LED显示模块，另一侧面设有按键输入模块；所述连接杆内设有信号线。

8.根据权利要求5所述的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：把柄上套设有防滑橡胶套。

9.根据权利要求5所述的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：采集盒上部为脚踏板结构。

10.根据权利要求5所述的基于GPS技术移动式土壤墒情检测系统，其特征在于：所述按键输入模块为触摸式小键盘。 

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