CN209198450U - 一种手持土壤分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手持土壤分析仪，包括显示器、键盘、外壳、控制器、电源和传感器，所述显示器、键盘和传感器均固定于外壳中并穿过所述外壳，所述显示器用以显示传感器的测量数值，所述控制器和电源固定于外壳中，所述显示器、键盘、外壳、传感器和电源均电连接控制器，所述键盘用以操作控制器，所述键盘可显示键盘操作控制器的结果。本实用新型采用土壤温度、湿度、电导率三合一传感器，在接线上简单易行，本实用新型中增加了键盘，键盘可用于操作控制器，显示器可输出键盘操作控制器的结果，给土壤测试仪增加了操作空间，可扩展多种功能。

Description

一种手持土壤分析仪

技术领域

本实用新型属于检测仪器领域，具体涉及一种手持土壤分析仪。

背景技术

目前，在农业生产领域中，测土配方种植已经成为常用的农业生产辅助手段，在实践中，测土操作通常由专业的组织进行，在进行测土时，通常需要在划定的区域内取样多个点，分布多个多种传感器，多个多种传感器得出多个数据形成数据地图，进而分析人员进行分析对比。

这种操作模式的缺点在于，不能及时得到测量结果，尤其缺乏测量结果的可视化对比，操作过程繁琐，需要现场布线。

针对以上问题，本申请提出一种手持土壤分析仪。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种采用多合一传感器的分析土壤成分自动推荐种植的手持仪器，可以对土壤成分进行分析对比，其包括以下方案：

一种手持土壤分析仪，包括显示器、键盘、外壳、控制器、电源和传感器，所述显示器、键盘和传感器均固定于外壳中并穿过所述外壳，所述显示器用以显示传感器的测量数值，所述控制器和电源固定于外壳中，所述显示器、键盘、外壳、传感器和电源均电连接控制器，所述键盘用以操作控制器，所述键盘可显示键盘操作控制器的结果。

进一步的，所述传感器为土壤温度、湿度、电导率三合一传感器，所述传感器包括插针，插针的自由端可插入土壤中，插针固定端电连接控制器；。

进一步的，所述外壳包括上部壳和下部壳，上部壳连接下部壳，上部壳为长方体状的壳体，上部壳开有用于固定显示器和键盘的第一开口和第二开口，所述控制器和电源固定于上部壳内部；下部壳呈两侧逐步收窄的壳体，传感器的插针穿过下部壳延伸至上部壳中。

进一步的，所述第一开口和第二开口位于上部壳的同侧面。

进一步的，所述键盘包括成排成列排列的多个键。

进一步的，所述插针包括多个，多个插针并排设置。

进一步的，所述显示器采用LCD显示器，所述控制器采用ATmega328MCU，所述键盘为软键盘，采用软键盘，可以避免因为土壤测试而使键盘被灰尘沾染，也可以避免使用触摸屏操作有可能对屏幕造成的损害。

进一步的，还包括开关，开关设于外壳表面，开关位于电源输出线路。

本实用新型的有益之处在于：

本实用新型采用土壤温度、湿度、电导率三合一传感器，在接线上简单易行，本实用新型中增加了键盘，键盘可用于操作控制器，显示器可输出键盘操作控制器的结果，给土壤测试仪增加了操作空间，可扩展多种功能。

附图说明

图1为实施例1外形示意图，

图2为实施例1内部接线图，

图3为实施例1操作步骤图。

图中，1、下部壳，2、上部壳，3、显示器，4、键盘，5、传感器，101、收窄的侧边，201、上部壳侧面，202、上部壳顶面。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要指出的是，以下实施例中的方位用词是根据附图进行描述的。

实施例1

一种手持土壤分析仪，包括显示器3、键盘4、外壳、控制器、电源和传感器5，所述显示器3、键盘4和传感器5均固定于外壳中并穿过所述外壳，所述显示器3用以显示传感器5的测量数值，所述控制器和电源固定于外壳中，所述显示器3、键盘4、外壳、传感器5和电源均电连接控制器，所述键盘4用以操作控制器，所述键盘4可显示键盘4操作控制器的结果。

所述传感器5为土壤温度、湿度、电导率三合一传感器5，所述传感器5包括插针，插针的自由端可插入土壤中，插针固定端电连接控制器；。

所述外壳包括上部壳2和下部壳1，上部壳2连接下部壳1，上部壳2为长方体状的壳体，上部壳2开有用于固定显示器3和键盘4的第一开口和第二开口，所述控制器和电源固定于上部壳2内部；下部壳1呈两侧逐步收窄的壳体，传感器5的插针穿过下部壳1延伸至上部壳2中。

所述第一开口和第二开口位于上部壳2的同侧面。

所述键盘4包括成排成列排列的多个键。

所述插针包括多个，多个插针并排设置。

所述显示器3采用LCD显示器3，所述控制器采用ATmega328MCU，所述键盘4为软键盘4。

还包括开关，开关设于外壳表面，开关位于电源输出线路。

本实用新型的有益之处在于：

本实用新型采用土壤温度、湿度、电导率三合一传感器5，在接线上简单易行，本实用新型中增加了键盘4，键盘4可用于操作控制器，显示器3可输出键盘4操作控制器的结果，给土壤测试仪增加了操作空间，可扩展多种功能。

在本实施例中，所述控制器采用ARDUINO NANO主控板，ARDUINO NANO主控板包括D8\D9\D10\D11D12\GND引脚，所述显示器3采用LCD12864显示屏，其包括CS\RST\A0\CLK\MOSI\GND引脚，所述CS\RST\A0\CLK\MOSI\GND引脚分别连接D8\D9\D10\D11\D12\GND引脚。

键盘4采用4*4数字键盘4，包括0～9数字键、*号键、#号键、A～D字母键，0～9数字键、*号键、#号键、A～D字母键的排列如图3所示，在本实施例中，只使用4*4键盘4的1～9数字键，因此需要连接6个键盘4引脚，分别连接至ARDUINO NANO的D2～D7引脚。

所述传感器5采用三合一传感器5，三合一传感器5为土壤温度、湿度、电导率三合一传感器5，传感器5连接ARDUINO NANO主控板的A0\A1引脚。

还包括土壤pH值传感器5，土壤湿度传感器5连接ARDUINO NANO主控板的A2\A3引脚。在本实施例中，传感器5为祺峰科技公司生产的不锈钢金属探头。本传感器采用全新技术方案研发的第三代土壤传感器，可同时测量土壤水分、温度和电导率，并且进行参数之间的补偿计算，消除了电导对水分、温度对水分、温度对电导率的影响，补偿运算，精确求值。测量范围是以中央探头为中心，直径为7cm、高为10cm的圆柱体内。测量电导率信号通过传感器测量电导并加以温度补偿；测量温度信号是通过RTD热敏元件并加以非线性矫正；测量水分信号采用国际上盛行的测量土壤水分原理—频域反射原理(FDR)并加以温度和电导率修正。

本实施例的操作逻辑和操作步骤为：

显示器3显示操作模式列表，每个模式前均有数字以便于使用数字键选择操作模式；

用户使用数字键进行操作模式选取，数字键发送信号A1至控制器；

控制器接收数字键发送的信号A1,同时接受传感器5发送的信号A2；

控制器根据A1调取数据库中的作物资料，并将作物资料与信号A2进行对比；

控制器将对比结果显示在显示器3上。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本实用新型实施例的功能可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，它们可以用计算装置可执行的现有程序代码或算法来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本实用新型的功能实现不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种手持土壤分析仪，其特征在于，包括显示器、键盘、外壳、控制器、电源和传感器，所述显示器、键盘和传感器均固定于外壳中并穿过所述外壳，所述显示器用以显示传感器的测量数值，所述控制器和电源固定于外壳中，所述显示器、键盘、外壳、传感器和电源均电连接控制器，所述键盘用以操作控制器，所述显示器可显示键盘操作控制器的结果；

所述键盘为软键盘；

所述外壳包括上部壳和下部壳，上部壳连接下部壳，上部壳为长方体状的壳体，上部壳开有用于固定显示器和键盘的第一开口和第二开口，所述控制器和电源固定于上部壳内部；下部壳呈两侧逐步收窄的壳体，传感器的插针穿过下部壳延伸至上部壳中。

2.如权利要求1所述的一种手持土壤分析仪，其特征在于，所述传感器为土壤温度、湿度、电导率三合一传感器，所述传感器包括插针，插针的自由端可插入土壤中，插针固定端电连接控制器。

3.如权利要求1所述的一种手持土壤分析仪，其特征在于，所述第一开口和第二开口位于上部壳的同侧面。

4.如权利要求1所述的一种手持土壤分析仪，其特征在于，所述键盘包括成排成列排列的多个键。

5.如权利要求2所述的一种手持土壤分析仪，其特征在于，所述插针包括多个，多个插针并排设置。

6.如权利要求1所述的一种手持土壤分析仪，其特征在于，所述显示器采用LCD显示器，所述控制器采用ATmega328 MCU。

7.如权利要求1所述的一种手持土壤分析仪，其特征在于，还包括开关，开关设于外壳表面，开关位于电源输出线路。