CN209979539U - 土壤湿度传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种土壤湿度传感器，包括传感器控制部件以及传感器检测部件，传感器控制部件包括底盖、与底盖相配合的上盖、PCB板、与PCB板相电连接的供电装置；传感器检测部件包括传感器本体、分别设置于传感器本体两侧的传感器密封盖板、分别设置于传感器本体与传感器密封盖板两者形成的第二空腔内的传感器接触片，两个传感器接触片的一端分别通过电线与PCB板相电连接，传感器本体的一端为与底盖以及上盖相配合的连接部，传感器本体的另一端为插入土壤的插接部，两侧传感器密封盖板对应插接部上分别开设有与相应第二空腔相连通的检测口，两个传感器接触片与检测口对应处具有向外凸出的凸出部，大大提高了检测精度。

Description

土壤湿度传感器

技术领域

本实用新型涉及一种土壤湿度传感器。

背景技术

随着现代农业和智能灌溉系统的发展，土壤水分的检测控制要求不断提高，土壤湿度传感器是土壤水分检测中最常应用的检测设备。目前的土壤湿度传感器主要利用频域反射法、时域反射法或驻波法测量土壤的含水量，其中频域反射法因其技术简便安全、测量快速准确等特点应用最为普遍。

采用频域反射法的土壤湿度传感器，是利用不同含水量的土壤其介电常数的特性，通过探针检测土壤的电阻或电容，传感器高频振荡检测电路的振荡频率因探针检测的电阻值或电容值不同而改变，从而根据振荡频率换算得知土壤的含水量。传统电容式的土壤湿度传感器为例，主要包括作为电容电极的探针、高频振荡电路、放大电路、A/D转换电路、处理器和电源电路，探针、高频振荡电路、放大电路、A/D转换电路和处理器依次连接，电源电路为传感器各部分电路提供工作电压；根据测量应用环境的不同，探针通常设计为为两根、并行排列的三根、或星状排列的四根，探针数量和排列不同其形成的电容也不同。工作时，土壤湿度传感器的探针插入土壤中，土壤充当探针之间的电介质，从而由探针和土壤构成可变电容；土壤水分的改变会使探针之间的介质常数发生变化，使得探针和土壤构成的可变电容的容值改变，进而高频震荡电路受到可变电容的影响，其振荡频率相应地改变；高频震荡电路的频率信号由放大电路进行放大，然后经A/D转换电路将放大的频率信号转换为能够被处理器采集的数字信号，由处理器对该数字信号进行处理输出检测结果，这样就通过测量频率信号的变化间接测量到了土壤水分的含量。

目前市场上的土壤湿度传感器的传感器接触片通过检测口暴露部分为一平面，因此与土壤接触面较小，造成检测精度较差，检测不够精准。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种土壤湿度传感器，大大提高了检测精度。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种土壤湿度传感器，包括传感器控制部件以及传感器检测部件，所述传感器控制部件包括底盖、与所述底盖相配合的上盖、设置于所述底盖与所述上盖两者形成的第一空腔内的PCB板、与所述PCB板相电连接的供电装置；所述传感器检测部件包括传感器本体、分别设置于所述传感器本体两侧的传感器密封盖板、分别设置于所述传感器本体与所述传感器密封盖板两者形成的第二空腔内的传感器接触片，两个所述传感器接触片的一端分别通过电线与所述PCB板相电连接，所述传感器本体的一端为与所述底盖以及所述上盖相配合的连接部，所述传感器本体的另一端为插入土壤的插接部，两侧所述传感器密封盖板对应所述插接部上分别开设有与相应所述第二空腔相连通的检测口，两个所述传感器接触片与所述检测口对应处具有向外凸出的凸出部。

进一步改进的是：所述上盖上开设有用于安装电池的电池盒、用于将所述电池盒封盖的电池盖，所述电池盒的两端分别设置有与电池的正极以及负极相接触的电池正极接触片以及电池负极接触片，所述电池正极接触片以及所述电池负极接触片分别与所述PCB板相电连接。

进一步改进的是：所述底盖、所述电池盖分别与所述上盖相卡接配合。

进一步改进的是：所述底盖与所述上盖两者的一端部通过密封胶塞密封。

进一步改进的是：所述底盖、所述上盖两者之间设置有O型密封环。

进一步改进的是：所述底盖以及所述上盖上分别设置有挡板，所述传感器本体的连接部具有与所述挡板相配合的定位部，所述底盖与所述上盖两者的端部具有定位筋条，所述传感器本体以及所述传感器密封盖板上开设有与所述定位筋条相配合的定位槽。

进一步改进的是：所述传感器本体的连接部上开设有卡口，所述传感器接触片的一端部位于所述卡口内。

进一步改进的是：所述传感器接触片与所述传感器本体两者之间设置有定位结构。

进一步改进的是：所述定位结构包括开设于所述传感器接触片上的若干定位孔、设置于所述传感器本体的第二空腔内且与所述定位孔相配合的定位凸起、设置于所述传感器本体的第二空腔内的凸出部、通过折弯形成与所述传感器接触片上与所述凸出部相配合的卡接部，所述凸出部正对所述检测口。

进一步改进的是：所述传感器密封盖板、所述传感器本体的检测端呈锥形。

本实用新型的优点和有益效果在于：通过在传感器接触片对应检测口的部分向外凸出形成凸出部，继而增加了传感器接触片与土壤的接触面积，因此提高了检测精准度,传感器本体的另一端为插入土壤的插接部采用传感器密封盖板注塑的工艺，大大提高了插入土壤的插接部的结构强度，并且使得水分无法渗透到传感器接触片之间形成导通回路，大大提高了产品性能的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型爆炸图。

其中：1、底盖；2、上盖；3、PCB板；4、传感器本体；5、传感器密封盖板；6、传感器接触片；7、电线；8、检测口；9、凸出部；10、电池盖；11、电池正极接触片；12、电池负极接触片；13、密封胶塞；14、挡板；15、定位部；16、O型密封环；17、定位槽；18、卡口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，一种土壤湿度传感器，包括传感器控制部件以及传感器检测部件，所述传感器控制部件包括底盖1、与所述底盖1相配合的上盖2、设置于所述底盖1与所述上盖2两者形成的第一空腔内的PCB板3、与所述PCB板3相电连接的供电装置；所述传感器检测部件包括传感器本体4、分别设置于所述传感器本体4两侧的传感器密封盖板5、分别设置于所述传感器本体4与所述传感器密封盖板5两者形成的第二空腔内的传感器接触片6，两个所述传感器接触片6的一端分别通过电线7与所述PCB板3相电连接，所述传感器本体4的一端为与所述底盖1以及所述上盖2相配合的连接部，所述传感器本体4的另一端为插入土壤的插接部，两侧所述传感器密封盖板5对应所述插接部上分别开设有与相应所述第二空腔相连通的检测口8，两个所述传感器接触片6与所述检测口8对应处具有向外凸出的凸出部9。

本实施例优选的方案为，所述上盖2上开设有用于安装电池的电池盒、用于将所述电池盒封盖的电池盖10，所述电池盒的两端分别设置有与电池的正极以及负极相接触的电池正极接触片11以及电池负极接触片12，所述电池正极接触片11以及所述电池负极接触片12分别与所述PCB板3相电连接，电池盒内优选采用充电电池，将电池盒直接设置在上盖2上将电源部分与传感器融为一体，大大减小了产品的尺寸，使得产品结构紧凑。

为了方便拆卸以及安装，所述底盖1、所述电池盖10分别与所述上盖2相卡接配合。

为了提高传感器的密封性，防止对传感器内部元件造成影响，所述底盖1与所述上盖2两者的一端部通过密封胶塞13密封，密封胶塞13优选才有硅胶塞。

为了提高底盖1与上盖2的密封效果，所述底盖1、所述上盖2两者之间设置有O型密封环16。

为了提高传感器本体4与底盖1以及上盖2的稳定性，所述底盖1以及所述上盖2上分别设置有挡板14，所述传感器本体4的连接部具有与所述挡板14相配合的定位部15，所述底盖1与所述上盖2两者的端部具有定位筋条，所述传感器本体4以及所述传感器密封盖板5上开设有与所述定位筋条相配合的定位槽17，通过挡板14、定位部15、定位筋条以及定位槽17配合将传感器本体4与底盖1以及上盖2连接，不仅无需采用其他的连接件，而且安装拆卸及其便利。

为了提高整体结构的稳定性，使得传感器接触片6不会发生窜动现象，而且方便传感器接触片6通过电线7与PCB板3连接，所述传感器本体4的连接部上开设有卡口18，所述传感器接触片6的一端部位于所述卡口18内。

为了使得传感器接触片6能够稳定与传感器本体4以及传感器密封盖板5紧密配合，防止发生窜动现象，所述传感器接触片6与所述传感器本体4两者之间设置有定位结构。具体地，所述定位结构包括开设于所述传感器接触片6上的若干定位孔、设置于所述传感器本体4的第二空腔内且与所述定位孔相配合的定位凸起、设置于所述传感器本体4的第二空腔内的凸出部9、通过折弯形成与所述传感器接触片6上与所述凸出部9相配合的卡接部，所述凸出部9正对所述检测口8。

为了使得传感器主体结构强度更好，所述传感器密封盖板5在所述传感器接触片6安装于所述传感器主体4后进行传感器密封盖板成型密闭。

为了防止所述传感器接触片6之间因为水分渗入形成导体回路使得产品主功能失效，采用所述传感器密封盖板5进行注塑成型，且传感器密封盖板材料成型温度高于所述传感器主体4，从而形成所述传感器接触片6之间密闭性固体绝缘结构。

为了方便土壤湿度传感器插入土壤内，所述传感器密封盖板5、所述传感器本体4的检测端呈锥形。

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技术原理的前提下，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 (10)

1.一种土壤湿度传感器，其特征在于：包括传感器控制部件以及传感器检测部件，所述传感器控制部件包括底盖、与所述底盖相配合的上盖、设置于所述底盖与所述上盖两者形成的第一空腔内的PCB板、与所述PCB板相电连接的供电装置；所述传感器检测部件包括传感器本体、分别设置于所述传感器本体两侧的传感器密封盖板、分别设置于所述传感器本体与所述传感器密封盖板两者形成的第二空腔内的传感器接触片，两个所述传感器接触片的一端分别通过电线与所述PCB板相电连接，所述传感器本体的一端为与所述底盖以及所述上盖相配合的连接部，所述传感器本体的另一端为插入土壤的插接部，两侧所述传感器密封盖板对应所述插接部上分别开设有与相应所述第二空腔相连通的检测口，两个所述传感器接触片与所述检测口对应处具有向外凸出的凸出部。

2.如权利要求1所述的土壤湿度传感器，其特征在于：所述上盖上开设有用于安装电池的电池盒、用于将所述电池盒封盖的电池盖，所述电池盒的两端分别设置有与电池的正极以及负极相接触的电池正极接触片以及电池负极接触片，所述电池正极接触片以及所述电池负极接触片分别与所述PCB板相电连接。

3.如权利要求2所述的土壤湿度传感器，其特征在于：所述底盖、所述电池盖分别与所述上盖相卡接配合。

4.如权利要求1所述的土壤湿度传感器，其特征在于：所述底盖与所述上盖两者的一端部通过密封胶塞密封。

5.如权利要求1所述的土壤湿度传感器，其特征在于：所述底盖、所述上盖两者之间设置有O型密封环。

6.如权利要求1所述的土壤湿度传感器，其特征在于：所述底盖以及所述上盖上分别设置有挡板，所述传感器本体的连接部具有与所述挡板相配合的定位部，所述底盖与所述上盖两者的端部具有定位筋条，所述传感器本体以及所述传感器密封盖板上开设有与所述定位筋条相配合的定位槽。

7.如权利要求6所述的土壤湿度传感器，其特征在于：所述传感器本体的连接部上开设有卡口，所述传感器接触片的一端部位于所述卡口内。

8.如权利要求1所述的土壤湿度传感器，其特征在于：所述传感器接触片与所述传感器本体两者之间设置有定位结构。

9.如权利要求8所述的土壤湿度传感器，其特征在于：所述定位结构包括开设于所述传感器接触片上的若干定位孔、设置于所述传感器本体的第二空腔内且与所述定位孔相配合的定位凸起、设置于所述传感器本体的第二空腔内的凸出部、通过折弯形成与所述传感器接触片上与所述凸出部相配合的卡接部，所述凸出部正对所述检测口。

10.如权利要求1所述的土壤湿度传感器，其特征在于：所述传感器密封盖板、所述传感器本体的检测端呈锥形。

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