CN204807125U - 基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统，包括太阳能供电单元、土壤质量监测终端、第一通信单元、监控单元、第二通信单元和信息平台，所述太阳能供电单元分别与土壤质量监测终端和第一通信单元连接，所述土壤质量监测终端的信号输出端与第一通信单元的信号输入端连接，所述第一通信单元的信号输出端与监控单元的信号输入端连接，所述监控单元的信号输出端与第二通信单元的信号输入端连接，所述第二通信单元的信号输入端与信息平台的信号输入端连接，实现了对土壤质量的实时监测和远程监控。

Description

基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统

技术领域

本实用新型涉及农业安全养殖，尤其涉及种植土壤的质量监测。

背景技术

盐渍土作为困扰人类的五大土壤问题之一，在全球有着广泛的分布，其按照所处地理位置的不同，被划分成内陆盐渍土和滨海盐渍土。滨海盐渍土由于其所处地理位置的特点，地下水埋深度较浅，蒸发量大且时常有海潮倒灌，造成其水分、盐分变化较为剧烈，因此，创建盐渍土的自动监测系统对于合理管理土地资源具有重要的作用。

目前，盐渍土的监测研究工作已经开展了很长时间，主要包括直接测量土壤性质法、遥感影像法、电学测量法(包括电导率测量法、电磁测量法以及TDR(TimedomainReflectometrywithIntelligentMicroElements，时域反射测量)法)等。这些方法各具优缺点，例如：直接测量法虽然简单准确，但却耗时耗力；遥感影像法虽然自动化程度高，但却需要丰富的基础数据；电学测量法由于其监测无损性、连续性以及数据的易取得性而被广泛应用在盐渍土的监测领域，但是由于土壤的电学性质易受到温度、含水率等因素的影响，因此采用电学方法进行土壤监测时，需要综合考虑各个因素对电学性质的影响。尽管各种监测方法技术相对成熟，但是目前多为定期取样或者监测，缺少一种能够远程、原位监测土壤各项参数的监测平台。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统，实现了对土壤质量的实时监测和远程监控。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统，包括太阳能供电单元、土壤质量监测终端、第一通信单元、监控单元、第二通信单元和信息平台，所述太阳能供电单元分别与土壤质量监测终端和第一通信单元连接，所述土壤质量监测终端的信号输出端与第一通信单元的信号输入端连接，所述第一通信单元的信号输出端与监控单元的信号输入端连接，所述监控单元的信号输出端与第二通信单元的信号输入端连接，所述第二通信单元的信号输出端与信息平台的信号输入端连接。

进一步的，在所述土壤质量监测终端中设置有用于检测土壤含水量的含水率传感器、用于检测土壤温度的温度传感器、用于检测土壤溶液导电能力的电导率传感器和天线单元，所述天线单元分别与水率传感器、温度传感器和电导率传感器连接。

进一步的，所述太阳能供电单元分别与含水率传感器、温度传感器、电导率传感器和天线单元供电连接，所述土壤质量监测终端中的天线单元与第一通信单元连接。

进一步的，所述含水率传感器、温度传感器和电导率传感器的底部可插入土壤且并列竖直设置，所述太阳能供电单元设置在含水率传感器、温度传感器和电导率传感器的顶部，所述天线单元设置在电导率传感器边缘。

进一步的，所述监控单元设置有用于储存数据的数据存储单元和处理数据的数据处理器。

有益效果：本实用新型的优点如下：

1、太阳能供电单元作用于土壤质量监测终端，起到节能环保，且适合于野外无电源的情况下进行采集土壤信息。

2、通过无线通信把信息传输给信息平台，便于监测人员实时监测土壤信息，信息平台可以是手机或电脑。

附图说明

附图1为本实用新型的结构框图

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1所示，基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统，包括太阳能供电单元1、土壤质量监测终端2、第一通信单元3、监控单元4、第二通信单元5和信息平台6，所述太阳能供电单元1分别与土壤质量监测终端2和第一通信单元3连接，所述土壤质量监测终端2的信号输出端与第一通信单元3的信号输入端连接，所述第一通信单元3的信号输出端与监控单元4的信号输入端连接，所述监控单元4的信号输出端与第二通信单元5的信号输入端连接，所述第二通信单元5的信号输出端与信息平台6的信号输入端连接。

优选设计，在所述土壤质量监测终端2中设置有用于检测土壤含水量的含水率传感器21、用于检测土壤温度的温度传感器22、用于检测土壤溶液导电能力的电导率传感器23和天线单元24，所述天线单元24分别与水率传感器21、温度传感器22和电导率传感器23连接。利用电导率可以分析出待检测区域内各个监测点的土壤盐度，利用土壤温度和含水率这两个参数对检测到的电导率进行校正，可以提高土壤盐度计算的准确性，进而为待检测区域内土壤的盐渍化现状进行准确地评价。

所述太阳能供电单元1分别与含水率传感器21、温度传感器22、电导率传感器23和天线单元24供电连接，所述土壤质量监测终端2中的天线单元24与第一通信单元3连接。太阳能供电单元1作用于土壤质量监测终端2，起到节能环保，且适合于野外无电源的情况下进行采集土壤信息。

进一步的设计，所述含水率传感器21、温度传感器22和电导率传感器23的底部可插入土壤且并列竖直设置，所述太阳能供电单元1设置在含水率传感器21、温度传感器22和电导率传感器23的顶部，所述天线单元24设置在电导率传感器23边缘。所述含水率传感器21、温度传感器22和和导率传感器23形成一体式结构，以缩小仪器的体积，更加方便得监测土壤质量。

所述监控单元4设置有用于储存数据的数据存储单元41和处理数据的数据处理器42。数据处理器42将数据处理结果传输到信息平台6，信息平台6可以是电脑或手机，方便监测人员随时随地得监测土壤信息。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统，其特征在于：包括太阳能供电单元(1)、土壤质量监测终端(2)、第一通信单元(3)、监控单元(4)、第二通信单元(5)和信息平台(6)，所述太阳能供电单元(1)分别与土壤质量监测终端(2)和第一通信单元(3)连接，所述土壤质量监测终端(2)的信号输出端与第一通信单元(3)的信号输入端连接，所述第一通信单元(3)的信号输出端与监控单元(4)的信号输入端连接，所述监控单元(4)的信号输出端与第二通信单元(5)的信号输入端连接，所述第二通信单元(5)的信号输出端与信息平台(6)的信号输入端连接。

2.根据权利要求1所述的基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统，其特征在于：在所述土壤质量监测终端(2)中设置有用于检测土壤含水量的含水率传感器(21)、用于检测土壤温度的温度传感器(22)、用于检测土壤溶液导电能力的电导率传感器(23)和天线单元(24)，所述天线单元(24)分别与水率传感器(21)、温度传感器(22)和电导率传感器(23)连接。

3.根据权利要求2所述的基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统，其特征在于：所述太阳能供电单元(1)分别与含水率传感器(21)、温度传感器(22)、电导率传感器(23)和天线单元供电(24)连接，所述土壤质量监测终端(2)中的天线单元(24)与第一通信单元(3)连接。

4.根据权利要求3所述的基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统，其特征在于：所述含水率传感器(21)、温度传感器(22)和电导率传感器(23)的底部可插入土壤且并列竖直设置，所述太阳能供电单元(1)设置在含水率传感器(21)、温度传感器(22)和电导率传感器(23)的顶部，所述天线单元(24)设置在电导率传感器(23)边缘。

5.根据权利要求1所述的基于无线通信的适应野外实时监测土壤质量的系统，其特征在于：所述监控单元(4)设置有用于储存数据的数据存储单元(41)和处理数据的数据处理器(42)。