CN208399031U - 一种梯度式测量地温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种梯度式测量地温装置，包括探针，探针顶部固接有手柄，手柄内设置有数显电路，数显电路包括控制模块和供电模块，手柄上设置显示模块、按键模块、功能输入模块，按键模块的输出端、功能输入模块的输出端分别与控制模块输入端相连，控制模块输出端与显示模块输入端相连，供电模块输出端分别与控制模块输入端、显示模块输入端、功能输入模块输入端和按键模块输入端相连，探针上固接有挡板，挡板位于手柄下方，在探针上距离挡板5cm、10cm、15cm、20cm、25cm处分别设置有半导体温度传感器，其两侧分别设置有隔热密封环。本实用新型装置测量地表温度的精度高，效率快，同时也减少了对土壤结构的破坏。

Description

一种梯度式测量地温装置

技术领域

本实用新型属于地温测量技术领域，具体涉及一种梯度式测量地温装置。

背景技术

目前，对地表以下的浅层土壤或表层固体物质内部温度测量的传统方法是将一组(5支)直角玻璃水银地温计分别埋在距地表5cm、10cm、15cm、20cm和25cm深度的土壤中。可是常规的玻璃水银地温计存在如下弊端：在检测中的温度平衡时间过长，而且无法一次性测量同一地点不同深度的地下温度，测温效率大大降低，同时也极易对土壤结构造成破坏；由于技术水平的限制，玻璃水银地温计的测量精度也难以达到要求；部分玻璃水银地温计是将水银作为指示剂，在使用过程中地温计若破损，其中的水银极易对土壤造成重金属污染；地温计是玻璃材质的，在运输等方面需要较大的空间且需要加强防损保护，并不便于运输和保管。所以，设计一种高效率检测浅表层土壤温度，同时也不会对土壤结构造成很大破坏的地温计显得尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种梯度式测量地温装置，解决了传统地温计测量精度差、效率低以及易对土壤结构造成较大破坏的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种梯度式测量地温装置，包括探针，探针上至少设置有两个半导体温度传感器，探针顶部设置有手柄，手柄内设置有数显电路，半导体温度传感器与数显电路相连。

本实用新型的特点还在于：

手柄上设置有显示模块、按键模块和功能输入模块，数显电路包括控制模块，控制模块输入端分别与按键模块输出端和功能输入模块输出端相连，控制模块输出端与显示模块输入端相连，半导体温度传感器输出端与控制模块输入端相连。

数显电路还包括供电模块，供电模块输出端分别与控制模块输入端、显示模块输入端、功能输入模块输入端和按键模块输入端相连。

半导体温度传感器的至少一侧设置有隔热密封环，隔热密封环固接在探针上。

控制模块采用单片机实现。

探针上设置有挡板，挡板位于手柄下方，半导体温度传感器设置在挡板下方。

本实用新型的有益效果是：本实用新型装置在测量同一个待测点时，无须重复插入土体，不仅减小了对土体的破坏，同时也提高了测量温度的准确性。

附图说明

图1是本实用新型一种梯度式测量地温装置的结构示意图；

图2是本实用新型一种梯度式测量地温装置的数显电路图。

图中，1.探针，2.半导体温度传感器，3.数显电路，4.隔热密封环，5.手柄，6.挡板，7.控制模块，8.显示模块，9.按键模块，10.功能输入模块，11.供电模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型一种梯度式测量地温装置，其结构如图1所示，包括探针1，探针1顶部设置有手柄5，手柄5上设置有总开关，探针1上设置有挡板6，挡板6位于手柄5下方，在探针1上距挡板6的5cm、10cm、15cm、20cm、25cm处分别设置有半导体温度传感器2，半导体温度传感器2两侧分别设置有隔热密封环4，隔热密封环4固接在探针1上，手柄5内设置有数显电路3，数显电路3包括控制模块7和供电模块11，半导体温度传感器2输出端与控制模块7输入端相连，手柄5上设置有显示模块8、按键模块9和功能输入模块10，控制模块7输入端分别与按键模块9输出端和功能输入模块10输出端相连，控制模块7输出端与显示模块8输入端相连，数显电路还包括供电模块11，供电模块11输出端分别与控制模块7输入端、显示模块8输入端、功能输入模块10输入端和按键模块9输入端相连。

本实用新型一种梯度式测量地温装置中主要部件的作用分别如下：

半导体温度传感器2：将感温触点的温度信号转换成电学信号；

数显电路3：将本实用新型装置检测到的温度显示在显示模块8中；

隔热密封环4：避免半导体温度传感器2受到待测点之外的温度干扰；

挡板6：更稳妥地将本实用新型装置放置在待测点；

功能输入模块10：对控制模块7、显示模块8、按键模块9和供电模块11进行设定和切换；

供电模块11：为整个检测过程的控制模块7、显示模块8、按键模块9和功能输入模块10提供电量，维持整个检测的运作过程。

本实用新型一种梯度式测量地温装置，其工作过程如下：

开启梯度式测量地温装置的总开关，在其平衡温度后，将梯度式测量地温装置插入待测土壤，使挡板6紧贴地面，半导体温度传感器2将温度变化转换成电学信号变化，经过控制模块7将不同距离的温度显示在显示模块8上，按键模块9可选择性地显示检测到的不同距离的温度值，完成记录后，可关闭总开关，取出梯度式测量地温装置。

本实用新型一种梯度式测量地温装置，其优点在于：

(1)、本实用新型装置的温度平衡时间较短，检测温度范围是20℃～50℃，测量精度可达到0.001℃，显示精度可达到0.001℃；

(2)、本实用新型装置采用的探针1是铁质镀铬套管，且钻头为锥形，整个装置不易损坏、体积小且便于运输和保管；

(3)、控制模块7采用单片机来实现对检测温度的控制；

(4)、本实用新型装置在使用过程中无毒、无有害物质，避免了对环境的污染，在测量同一个测点时，无须重复插入土体，可同时对测点的不同深度进行测量，避免了对土壤的多次破坏。

Claims (6)

1.一种梯度式测量地温装置，其特征在于，包括探针(1)，所述探针(1)上至少设置有两个半导体温度传感器(2)，所述探针(1)顶部设置有手柄(5)，所述手柄(5)内设置有数显电路(3)，所述半导体温度传感器(2)与数显电路(3)相连。

2.如权利要求1所述的一种梯度式测量地温装置，其特征在于，所述手柄(5)上设置有显示模块(8)、按键模块(9)和功能输入模块(10)，所述数显电路(3)包括控制模块(7)，所述控制模块(7)输入端分别与按键模块(9)输出端和功能输入模块(10)输出端相连，所述控制模块(7)输出端与显示模块(8)输入端相连，所述半导体温度传感器(2)输出端与控制模块(7)输入端相连。

3.如权利要求2所述的一种梯度式测量地温装置，其特征在于，所述数显电路(3)还包括供电模块(11)，所述供电模块(11)输出端分别与控制模块(7)输入端、显示模块(8)输入端、功能输入模块(10)输入端和按键模块(9)输入端相连。

4.如权利要求2所述的一种梯度式测量地温装置，其特征在于，所述半导体温度传感器(2)的至少一侧设置有隔热密封环(4)，所述隔热密封环(4)固接在探针(1)上。

5.如权利要求3所述的一种梯度式测量地温装置，其特征在于，所述控制模块(7)采用单片机实现。

6.如权利要求1所述的一种梯度式测量地温装置，其特征在于，所述探针(1)上设置有挡板(6)，所述挡板(6)位于手柄(5)下方，所述半导体温度传感器(2)设置在挡板(6)下方。