CN204556119U - 一种土壤温度多点测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及土壤温度测量技术领域，尤其涉及一种土壤温度多点测量装置。该土壤温度多点测量装置包括支撑杆、温度传感器、尖顶钻钉和采集器；所述支撑杆包括导电杆及套设在导电杆外的金属管，所述金属管与导电杆之间设有绝缘层；在每个金属管的底部间隔设有两个隔热绝缘垫片，所述温度传感器位于两个隔热绝缘垫片之间且与所述导电杆电连接；所述尖顶钻钉位于支撑杆的底端，所述采集器位于支撑杆的顶端，且与导电杆连接。该土壤温度多点测量装置无需钻孔掩埋，直接插入被测土壤，方便一次性安装；可测量任意深度土壤点温，同时移除方便，满足于农田便捷测量土壤温度的需求，具有一定普适性。
Description
技术领域
本实用新型涉及土壤温度测量技术领域，尤其涉及一种土壤温度多点测量装置。
背景技术
土壤温度是农田作物重要的生态因素之一，土壤温度不仅会影响植物的外部形态和内部结构，而且还会影响植物体内有机物含量的变化。
目前，在测量农田不同深度的土壤温度时，现有方法一般为先钻孔，安装传感器后，再分段回填土壤。这种方法具有如下缺点：
1)、安装传感器时费时费力，操作不便；
2)、在钻孔和回填过程中必然破坏原土壤的剖面结构，使得测得值与真实土壤温度有差异，从而不能真实反映土壤实际温度。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题为如何在不破坏原土壤的剖面结构的情况下对不同深度的土壤进行温度测量的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种土壤温度多点测量装置，包括：支撑杆、温度传感器、尖顶钻钉和采集器；所述支撑杆包括导电杆及套设在导电杆外的金属管，所述金属管与导电杆之间设有绝缘层；在金属管的底部间隔设有两个隔热绝缘垫片，所述温度传感器位于所述两个隔热绝缘垫片之间且与所述导电杆电连接；所述尖顶钻钉位于支撑杆的底端，所述采集器位于支撑杆的顶端，且与导电杆连接。
其中，所述温度传感器设有环状金属外壳；在温度传感器的内环中心设有圆形绝缘体，圆形绝缘体中心为与所述导电杆相连的导电触点，且在温度传感器内环环壁上设有内螺纹；所述尖顶钻钉的一端设有与所述内螺纹匹配的外螺纹。
其中，所述温度传感器的导电触点与内螺纹通过绝缘体隔开。
其中，所述温度传感器内设有数字温度芯片，所述数字温度芯片信号引脚通过信号线穿透圆形绝缘体与导电触点相连，所述数字温度芯片地引脚与其金属外壳相连，并通过信号线穿透隔热绝缘垫片与金属管相连。
其中，所述尖顶钻钉与支撑杆底端对应的金属管螺纹连接。
其中，所述金属管的数量为多个，分为依次连接的第一级金属管、第二级金属管和第三级金属管；所述第一级金属管、第二级金属管和第三级金属管的长度相同；所述第一级金属管的底端与尖顶钻钉连接，所述第三级金属管的顶端与采集器连接。
其中，所述第一级金属管、第二级金属管和第三级金属管的长度均为30cm。
(三)有益效果
本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果：本实用新型土壤温度多点测量装置可在无需钻孔的情况下，将温度传感器放置于被测土壤中，从而减少对土壤结构性干扰，最大程度准确测量土壤的温度信息；而且，该土壤温度多点测量装置可以一次性实现对大田中不同层深的土温测量，无需多次安装；此外，采集器以总线的方式与各土层温度传感器通信，无需外置线缆，方便易用。
附图说明
图1为本实用新型实施例土壤温度多点测量装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例土壤温度多点测量装置的使用示意图。
其中，1：支撑杆；2：隔热绝缘垫片；3：温度传感器；4：尖顶钻钉；5：采集器；6：导电杆；7：绝缘层；8：金属管9：土层。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。
实施例一
如图1-2所示，本实施例土壤温度多点测量装置包括：支撑杆1、温度传感器3、尖顶钻钉4和采集器5；其中，支撑杆1为一直杆结构，其包括导电杆6及套设在导电杆6外的金属管8；同时在金属管8与导电杆6之间设有绝缘层7，并在每个金属管的底部间隔设有两个隔热绝缘垫片2，两个隔热绝缘垫片2平行设置，用于起到隔热绝缘的作用。温度传感器3位于两个隔热绝缘垫片2之间，同时，温度传感器3与导电杆6电连接，用于将检测到的温度信息实时反馈至采集器5。
而且，尖顶钻钉4位于支撑杆1的底端，用于直接插入被测土壤，方便一次性安装；而采集器5位于支撑杆1的顶端，且与导电杆6连接，可对温度传感器3反馈的温度信息进行储存与显示；采集器5以总线的方式与各土层的温度传感器3通信连接，无需外置线缆。
实施例二
本实施例二与实施例一相同的技术内容不重复描述，实施例一公开的内容也属于本实施例二公开的内容，本实施例二与实施例一区别在于：对温度传感器3进行进一步优化。
具体的，温度传感器3设有环状金属外壳；在温度传感器3的内环中心设有圆形绝缘体，圆形绝缘体中心为与导电杆6连接的导电触点，该导电触点所在区域与导电杆6的横截面相匹配，也就是说，导电杆6可在温度传感器3的内环与导电触点连接。
同时，在温度传感器3的内环环壁上设有内螺纹。对应的，在尖顶钻钉4的一端设有与所述内螺纹匹配的外螺纹，两者可以完成螺纹配合连接，从而较少占用空间。
当然，温度传感器3的导电触点与内螺纹之间是通过绝缘体隔开的，即，温度传感器3与温度传感器3的导电触点之间是绝缘隔开的。
优选的，温度传感器3内设有数字温度芯片，数字温度芯片信号引脚通过信号线穿透圆形绝缘体与导电触点相连，数字温度芯片地引脚与其金属外壳相连，并通过信号线穿透隔热绝缘垫片与金属管相连，其测试准确，利于智能化发展。
实施例三
本实施三在本实施例二的基础进行变换，将尖顶钻钉4直接连接在支撑杆1底端对应的金属管上，结构简单，拆卸方便。当然，尖顶钻钉4与金属管也可采用螺纹连接的方式。
实施例四
在本实施例四中，金属管8的数量为多个，其优选为三个，包括依次可拆卸连接的第一级金属管、第二级金属管和第三级金属管，从而对应的温度传感器3也需采用三级温度传感器，而且每级传感器(DS18B20)有唯一的标识符号，方便甄别。
其中，第一级金属管、第二级金属管和第三级金属管自下而上依次连接，且各个金属管的的长度相同；第一级金属管的底端与尖顶钻钉4连接，第三级金属管的顶端与采集器5连接。
进一步的，第一级金属管、第二级金属管和第三级金属管的长度均为30cm。当该土壤温度多点测量装置安置于大田时，可对田间土壤深度为30cm、60cm和90cm的温度分别进行测量。
值得说明的是，温度传感器3的数量与金属管8的数量保持一致，而金属管的长度并不局限于某种特定形式，可根据所需测量土层9深度进行灵活设置。
综上所述，本实用新型土壤温度多点测量装置可在无需钻孔的情况下，将温度传感器放置于被测土壤中，从而减少对土壤结构性干扰，最大程度准确测量土壤的温度信息；而且，该土壤温度多点测量装置可以一次性实现对大田中不同层深的土温测量，无需多次安装；此外，采集器以总线的方式与各土层温度传感器通信，无需外置线缆，方便易用。
本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (7)
1.一种土壤温度多点测量装置，其特征在于，包括：支撑杆(1)、温度传感器(3)、尖顶钻钉(4)和采集器(5)；所述支撑杆(1)包括导电杆(6)及套设在导电杆(6)外的金属管(8)，所述金属管(8)与导电杆(6)之间设有绝缘层(7)；在金属管(8)的底部间隔设有两个隔热绝缘垫片(2)，所述温度传感器(3)位于所述两个隔热绝缘垫片(2)之间且与所述导电杆(6)电连接；所述尖顶钻钉(4)位于支撑杆(1)的底端，所述采集器(5)位于支撑杆(1)的顶端，且与导电杆(6)连接。
2.根据权利要求1所述的土壤温度多点测量装置，其特征在于，所述温度传感器(3)设有环状金属外壳；在温度传感器(3)的内环中心设有圆形绝缘体，圆形绝缘体中心为与所述导电杆(6)相连的导电触点，且在温度传感器内环环壁上设有内螺纹；所述尖顶钻钉(4)的一端设有与所述内螺纹匹配的外螺纹。
3.根据权利要求2所述的土壤温度多点测量装置，其特征在于，所述温度传感器(3)的导电触点与内螺纹通过绝缘体隔开。
4.根据权利要求3所述的土壤温度多点测量装置，其特征在于，所述温度传感器(3)内设有数字温度芯片，所述数字温度芯片信号引脚通过信号线穿透圆形绝缘体与导电触点相连,所述数字温度芯片地引脚与其金属外壳相连，并通过信号线穿透隔热绝缘垫片(2)与金属管(8)相连。
5.根据权利要求1所述的土壤温度多点测量装置，其特征在于，所述尖顶钻钉(4)与支撑杆(1)底端对应的金属管螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的土壤温度多点测量装置，其特征在于，所述金属管(8)的数量为多个，分为依次连接的第一级金属管、第二级金属管和第三级金属管；所述第一级金属管、第二级金属管和第三级金属管的长度相同；所述第一级金属管的底端与尖顶钻钉(4)连接，所述第三级金属管的顶端与采集器(5)连接。
7.根据权利要求6所述的土壤温度多点测量装置，其特征在于，所述第一级金属管、第二级金属管和第三级金属管的长度均为30cm。
Priority Applications (1)
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| CN201520172163.8U CN204556119U (zh) | 2015-03-25 | 2015-03-25 | 一种土壤温度多点测量装置 |
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Publications (1)
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201520172163.8U Active CN204556119U (zh) | 2015-03-25 | 2015-03-25 | 一种土壤温度多点测量装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2015
- 2015-03-25 CN CN201520172163.8U patent/CN204556119U/zh active Active
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