CN206756818U - 一种便携式农田土壤状况检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种便携式农田土壤状况检测装置，包括检测装置本体，呈圆柱形结构设置，其底部开设U型槽，U型槽的开口朝向农田土壤方向设置，且U型槽的两垂直壁底部呈尖状，在检测装置本体内部安装有单片机，顶部安装有空气温度湿度传感器和GPS传感器模块，其底部U型槽内部安装有土壤酸碱度检测模块，U型槽外部安装有土壤湿度传感器，且空气温度湿度传感器、土壤湿度传感器和土壤酸碱度检测模块均与单片机的输入端相连通，在检测装置本体靠近顶部处安装有显示屏，单片机的输出端与显示屏相连通；本实用新型不仅具有一键记录数据的功能，提高了工作效率，而且对于现在的农民而言，便捷、直观反映各项数据，满足生产时检测土壤状况的需要。

Description

一种便携式农田土壤状况检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种便携式农田土壤状况检测装置，属于土壤检测装置领域。

背景技术

我国是农业大国，对于农民而言保持良好的土壤状况是十分重要的，所以产生了许多的土壤检测设备。目前的土壤检测仪有很多，大致分为以下几种：土壤前处理、土壤养分、土壤水分、土壤硬度、土壤酸碱度；一般土壤养分检测需要一个很复杂的过程，而且成本较高，虽然精度很高但对于普通农业用地来说并不实用。

目前大多现有的技术是针对土壤的某一个方面进行单一检测的，现常用的有以下几种检测设备：土壤EC计：实现对土壤、水栽培基质养分和营养液的 EC值，进行方便和快速的 EC测量；便携式土壤水分速测仪：水分是决定土壤介电常数的主要因素，测量土壤的介电常数，能直接稳定地反应各种土壤的真实水分含量。采用国际上最流行的现场测试土壤水分原理---频域反射原理（FDR），仪器发射一定频率的电磁波，电磁波沿探针传输，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，由输出电压和水分的关系则可计算出土壤的含水量；土壤PH计：直接插入土壤测量土壤的酸碱度；以及各种金属元素的检测仪器等等。

在这里引用与本发明相近的专利文件：便携式土壤检测装置（申请号CN201410695801.4）。该装置有一些不足之处：检测数据不够全面，仅仅检测土壤的酸碱度、湿度，空气的温湿度检测也是必不可少的；使用时很不方便，需要每测一次数据，就要人工读取记录数据；位置信息不明确，给以后查阅数据进行处理造成很大的困难；因为需要对整个农田的多次检测才能得到需要的数据，这就变得很不便捷，现有的很多相似专利发明具有相似功能，这就需要一种便捷的、直观反映各项数据的、经济的、基本满足生产需要的检测土壤状况设备的诞生。

实用新型内容

本实用新型提供一种便携式农田土壤状况检测装置，不仅具有一键记录数据的功能，提高了工作效率，而且对于现在的农民而言，便捷、直观反映各项数据，满足生产时检测土壤状况的需要。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种便携式农田土壤状况检测装置，包括检测装置本体，所述的检测装置本体呈圆柱形结构设置，其底部开设U型槽，U型槽的开口朝向农田土壤方向设置，且U型槽的两垂直壁底部呈尖状，在检测装置本体内部安装有单片机，在检测装置本体的顶部安装有空气温度湿度传感器和GPS传感器模块，其底部U型槽内部安装有土壤酸碱度检测模块，U型槽外部安装有土壤湿度传感器，且空气温度湿度传感器、土壤湿度传感器和土壤酸碱度检测模块均与单片机的输入端相连通，在检测装置本体靠近顶部处安装有显示屏，单片机的输出端与显示屏相连通；

作为本实用新型的进一步优选，在检测装置本体内安装有电源模块，用于为空气温度湿度传感器、GPS传感器模块、土壤酸碱度检测模块和土壤湿度传感器供电；

作为本实用新型的进一步优选，在检测装置本体内部还设有SD卡数据存储模块，其与单片机相连通，用于存储单片机收集到的数据；

作为本实用新型的进一步优选，在U型槽的上方布设有踩板，用于将检测装置本体踩入农田土壤内；

作为本实用新型的进一步优选，所述的GPS传感器模块选用NE0-6M型传感器，空气温度湿度传感器选用DHT11型传感器，土壤湿度传感器内芯片选用LM393芯片。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型适用于携带，结构设计简单合理，不仅能检测出土壤的湿度、酸碱度，还可以检测出当前位置的坐标信息、空气的温度湿度，而且支持一键记录的功能，极大的简化了土壤检测及记录的工作流程，克服了现有技术检测与记录的不便捷性，使得工作效率大大提高，适应了对便捷式农田土壤状况检测装置的需求，同时还可以根据对农田土壤检测到的数据，采取及时的措施，实现农田土壤的可持续发展。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的优选实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型的优选实施例的信号发送接收原理示意图；

图中：1为空气温度湿度传感器，2为GPS传感器模块，3为显示屏，4为单片机，5为SD卡数据存储模块，6为电源模块，7为踩板，8为土壤湿度传感器，9为土壤酸碱度检测模块。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示，本实用新型包括以下技术特征：空气温度湿度传感器1， GPS传感器模块2，显示屏3，单片机4， SD卡数据存储模5，电源模块6，踩板7，土壤湿度传感器8，土壤酸碱度检测模块9。

本实用新型的一种便携式农田土壤状况检测装置，包括检测装置本体，所述的检测装置本体呈圆柱形结构设置，其底部开设U型槽，U型槽的开口朝向农田土壤方向设置，且U型槽的两垂直壁底部呈尖状，在检测装置本体内部安装有单片机，在检测装置本体的顶部安装有空气温度湿度传感器和GPS传感器模块，其底部U型槽内部安装有土壤酸碱度检测模块，U型槽外部安装有土壤湿度传感器，且空气温度湿度传感器、土壤湿度传感器和土壤酸碱度检测模块均与单片机的输入端相连通，在检测装置本体靠近顶部处安装有显示屏，单片机的输出端与显示屏相连通；

作为本实用新型的进一步优选，在检测装置本体内安装有电源模块，用于为空气温度湿度传感器、GPS传感器模块、土壤酸碱度检测模块和土壤湿度传感器供电；

作为本实用新型的进一步优选，在检测装置本体内部还设有SD卡数据存储模块，其与单片机相连通，用于存储单片机收集到的数据；

作为本实用新型的进一步优选，在U型槽的上方布设有踩板，用于将检测装置本体踩入农田土壤内；

作为本实用新型的进一步优选，所述的GPS传感器模块选用u-blox公司生产的NE0-6M型传感器，其体积小、功耗低、高灵敏度的信号追踪能力，该设备可以准确说明在何处采集到的数据，以免无法区分各个地方数据信息；空气温度湿度传感器选用DHT11型传感器，温度测量范围0-50℃，误差±2℃，湿度测量范围20-95%，误差±5%，数字信号输出；土壤湿度传感器内芯片选用LM393芯片，该传感器模块输出模拟信号，通过单片机的AD转换，可以得到土壤湿度数据；土壤酸碱度检测模块通过酸碱度模块的检测，将数据传输到单片机中；显示屏实时显示各个模块采集到的数据；SD卡数据存储模块存储稳定且人工存储命令的数据，便于以后查看。

图2所示，该装置的具体使用步骤分为以下几个步骤：

第一步：找到需要进行数据采集的位置，用脚踩住踩板将该检测装置插入土壤中；

第二步：打开电源开关，电源模块给各个模块进行供电，此时各个模块将会采集数据并传输至单片机中，在显示屏中显示出各项的数据值；

第三步：因为数据可能需要等待几秒钟才会稳点下来，当数据稳定时，人工进行按键命令，将此时数据保存在SD卡数据存储模块中。

第四步：检测后，将SD卡数据存储模块中的数据放在电脑中进行查看和处理。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种便携式农田土壤状况检测装置，其特征在于：包括检测装置本体，所述的检测装置本体呈圆柱形结构设置，其底部开设U型槽，U型槽的开口朝向农田土壤方向设置，且U型槽的两垂直壁底部呈尖状，在检测装置本体内部安装有单片机，在检测装置本体的顶部安装有空气温度湿度传感器和GPS传感器模块，其底部U型槽内部安装有土壤酸碱度检测模块，U型槽外部安装有土壤湿度传感器，且空气温度湿度传感器、土壤湿度传感器和土壤酸碱度检测模块均与单片机的输入端相连通，在检测装置本体靠近顶部处安装有显示屏，单片机的输出端与显示屏相连通。

2.根据权利要求1所述的便携式农田土壤状况检测装置，其特征在于：在检测装置本体内安装有电源模块，用于为空气温度湿度传感器、GPS传感器模块、土壤酸碱度检测模块和土壤湿度传感器供电。

3.根据权利要求1所述的便携式农田土壤状况检测装置，其特征在于：在检测装置本体内部还设有SD卡数据存储模块，其与单片机相连通，用于存储单片机收集到的数据。

4.根据权利要求1所述的便携式农田土壤状况检测装置，其特征在于：在U型槽的上方布设有踩板，用于将检测装置本体踩入农田土壤内。

5.根据权利要求1所述的便携式农田土壤状况检测装置，其特征在于：所述的GPS传感器模块选用NE0-6M型传感器，空气温度湿度传感器选用DHT11型传感器，土壤湿度传感器内芯片选用LM393芯片。