CN218496921U - 一种土壤湿度测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种土壤湿度测量装置，属于土壤湿度测量装置技术领域，包括箱体，箱体内安装有测量部和驱动部，箱体底部安装有中空的清理部，驱动部与测量部活动连接，所述驱动部用于驱动测量部穿过清理部插入土壤，所述清理部用于清理测量部上的泥土；本实用新型采用套杆和钻头结合，使得伸入土壤更加高效，将湿度传感器放置在套杆内部，起到保护作用，防止污染或者损坏；采用驱动电机进行驱动，配合钻头，应对坚硬土质或者带有岩石的土壤能够起到较为容易插入的作用，而且使用节省人力；采用毛刷对测量部进行清理，能够在其伸出或收回时进行杂质去除，保持了其洁净，减少灰尘等杂质产生误差。

Description

一种土壤湿度测量装置

技术领域

本实用新型涉及土壤湿度测量装置技术领域，特别涉及一种土壤湿度测量装置。

背景技术

土壤湿度在气象、农业、林业上有着重要用途，土壤湿度过低或过高都可能导致植物或作物减产。土壤湿度测量仪的探针用于插入土壤内部进行湿度测量，现有技术的土壤湿度测量仪的探针无法针对不同深度土壤测量，遇到坚硬地表容易出现破损；

中国专利CN202021144165.3公开了一种土壤湿度测量装置，包括所述底座的上方中心位置开有通孔，所述底座的上方一侧固定安装有蓄电池，所述底座的上方两端中部均安装有气缸，所述气缸的上方顶端固定安装有顶板，所述顶板和气缸顶端通过固定螺栓固定连接，所述顶板的上方中心位置固定安装有显示屏，所述顶板的下方中部固定安装有固定柱，所述固定柱的下方连接有连接柱，所述连接柱的中心位置固定安装有湿度感应器，所述连接柱的末端固定安装有连接块，所述连接块的下方固定安装有电动机，所述电动机的输出端固定安装有螺纹钻头；该装置的电动机运转带动下方螺纹钻头转动，从而能够破开地面进入地下，当电动机转动时，湿度感应器同时工作，深入地下对土壤湿度进行检测，该装置虽然能够针对不同深度的土壤进行湿度测量，但是仍存在以下问题，土壤湿度测量仪的探针长期处于外部环境中，使得探头上会附着一些灰尘，由于灰尘有一定的吸水性，会导致测量精度变差，而且在测量后会附着土壤，需要额外进行人工清理；

中国专利CN202021537628.2公开了一种检测土壤湿度的测量仪器，包括壳体，所述壳体内收容有用于检测土壤湿度的检测机构；所述检测机构包括套管，所述套管一端与所述壳体内侧顶壁转动相连，所述套管另一端插设接有与其螺纹配合的螺杆，所述螺杆另一端固定有顶杆，所述顶杆另一端穿出所述壳体并固定有一钻头；所述顶杆靠近所述钻头的外侧壁上开设有收容孔，所述收容孔内收容有土壤湿度传感器探头；该装置通过壳体内的检测机构，钻头可以破开土壤层使附着有土壤湿度传感器探头的顶杆快速插入待检测土壤中；通过在壳体上设置的支撑组件可以使测量仪器可以更好地支撑在地面上，以保证土壤湿度检测的顺利进行；但是该装置依然使得其土壤湿度传感器探头长期暴露在外部环境中，使得其在使用时会产生测量误差，或者在使用前需要进行清理，以保证结果的准确性；而且其测量完毕后，会有额外的泥土附着在钻头及壤湿度传感器探头上，需要进行人工清理，该装置设置了额外的支撑组件，使得整体结构不易携带；

综上，现有的土壤湿度测量装置对于土壤湿度测量的关键部位探针或者湿度传感器等无法起到良好的保护作用，而且在使用后容易被泥土污染，影响长期使用的测量精度。

实用新型内容

本实用新型为克服以上技术问题，提供一种土壤湿度测量装置，本实用新型的技术方案如下：包括箱体，所述箱体内安装有测量部和驱动部，所述箱体底部安装有中空的清理部，所述驱动部与测量部活动连接，所述驱动部用于驱动测量部穿过清理部插入土壤，所述清理部用于清理测量部。

需要测量土壤湿度时，将该装置运至测量点，打开箱体，将测量部对向测量点，然后开启驱动部，驱动部驱动测量部穿过清理部插入土壤，插入预定深度后，测量部测量湿度数据，当数据测量完成后，开启驱动部将测量部收回，测量部在经过清理部回收时，其上附着的泥土会被清理部清洁去除，保持测量部的干净，将其收回箱体内部后，封闭保存。

优选地，所述测量部包括套杆和安装在套杆内壁的湿度传感器，所述套杆前端安装有钻头，所述套杆与驱动部活动连接。

优选地，所述驱动部包括支撑架、第一齿轮、驱动电机和第二齿轮，所述支撑架上安装有两个支撑件，所述第一齿轮转动安装在支撑件上端，所述套杆设置在两个第一齿轮之间且外壁设置有与第一齿轮啮合的螺纹，所述驱动电机安装在支撑架上且输出轴与第二齿轮连接，所述第二齿轮与其中一个第一齿轮啮合。

优选地，所述支撑架包括伸缩杆和固定板，所述固定板底部与伸缩杆的伸缩端连接。

优选地，伸缩杆可以采用电动伸缩杆。

优选地，所述清理部包括环形刮盘，所述箱体底部贯通开设有卡槽，所述环形刮盘固定在卡槽内，所述环形刮盘中部设置有用于套杆活动穿过的通孔，所述环形刮盘的上下两端安装有毛刷。

优选地，所述毛刷设置在通孔左右两端的位置。

优选地，所述卡槽处可以设置盖板，盖板与箱体底部铰接，可以在不使用时，封闭卡槽.

优选地，所述套杆与通孔间隙配合。

优选地，所述环形刮盘外壁安装有卡块，所述卡块与卡槽内壁卡接。

优选地，所述毛刷环绕通孔设置，所述毛刷部分伸入通孔内。

优选地，所述箱体包括底板和底板活动连接的外壳，所述外壳底端安装有电磁铁，所述底板与电磁铁对应位置处设置有磁铁。

优选地，所述底板上安装有立杆，所述立杆上部滑动套接有套筒，所述套筒顶端内壁和立杆顶端之间通过弹簧连接，所述外壳套设在套筒外并与套筒顶端活动连接。

优选地，所述外壳和底板之间设置有密封圈，所述外壳顶端设置有拉杆，所述外壳上设置有与湿度传感器输出端电连接的显示屏，所述底板底端设置有移动轮。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

1、本实用新型采用套杆和钻头结合，使得伸入土壤更加高效，将湿度传感器放置在套杆内部，起到保护作用，防止污染或者损坏；

2、采用驱动电机进行驱动，配合钻头，应对坚硬土质或者带有岩石的土壤能够起到较为容易插入的作用，而且使用节省人力；

3、采用毛刷对测量部进行清理，能够在其伸出或收回时进行杂质去除，保持了其洁净，减少灰尘等杂质产生误差。

4、整体采用箱体存放携带，移动方便，保护效果好。

附图说明

图1为本实用新型箱体外部结构示意图；

图2为本实用新型箱体内部结构示意图；

图3为本实用新型去除外壳结构示意图；

图4为本实用新型箱体另一内部结构示意图；

图5为本实用新型测量部结构示意图；

图6为本实用新型清理部结构示意图；

图7为本实用新型立杆和套筒装配内部结构示意图；

其中：1、箱体；2、测量部；3、清理部；4、驱动部；5、立杆；6、套筒；7、弹簧；

101、卡槽；102、电磁铁；103、密封圈；104、拉杆；105、显示屏；106、移动轮；107、底板；108、外壳；201、套杆；202、湿度传感器；203、钻头；204、卡板；301、环形刮盘；302、通孔；303、毛刷；304、卡块；401、支撑架；402、第一齿轮；403、驱动电机；404、第二齿轮；405、支撑件；4011、伸缩杆；4012、固定板。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量；也不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本实用新型的保护范围。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

实施例1:

参考图1-7所示，一种土壤湿度测量装置，包括箱体1，箱体1内安装有测量部2和驱动部4，箱体1底部安装有中空的清理部3，驱动部4与测量部2活动连接，驱动部4用于驱动测量部2穿过清理部3插入土壤，清理部3用于清理测量部2。

需要测量土壤湿度时，将该装置运至测量点，打开箱体1，将测量部2对向测量点，然后开启驱动部4，驱动部4驱动测量部2穿过清理部3插入土壤，插入预定深度后，测量部2测量湿度数据，可以通过无线传输模块将数据传输至数据终端，测量数据的采集保存均为现有技术可以实现的内容，采用现有技术的软硬件即可实现，不作描述；当数据测量完成后，开启驱动部4将测量部2收回，测量部2在经过清理部3回收时，其上附着的泥土会被清理部3清洁去除，保持测量部2的干净，将其收回箱体1内部后，封闭保存，防止灰尘等杂质环境对测量部2产生污染，影响测量数据的准确性；减少清理的频率。

实施例2:

在实施例1的基础上，参考图5，测量部2包括套杆201和安装在套杆201内壁的湿度传感器202，套杆201前端安装有钻头203，套杆201与驱动部4活动连接。

具体的实施过程中，驱动部4驱动套杆201穿过清理部3插入土壤，钻头203有利于伸入土壤，针对较为坚硬或者存在岩石阻挡的地方能够更好地伸入土壤内部，插入预定深度后，湿度传感器202测量湿度数据；当数据测量完成后，开启驱动部4将测量部2收回，套杆201在经过清理部3回收时，其上附着的泥土会被清理部3清洁去除，保持测量部2的干净，将其收回箱体1内部后，封闭保存；该结构能够对重要的湿度传感器202结构进行有效的保护，而且湿度传感器202可以替换为现有技术中能够测量土壤湿度的仪器，例如探针，通过在套杆201内部设置卡板204，可以更好的固定湿度传感器202的位置。

实施例3:

在实施例2的基础上，参考图3，驱动部4包括支撑架401、第一齿轮402、驱动电机403和第二齿轮404，支撑架401上安装有两个支撑件405，第一齿轮402转动安装在支撑件405上端，套杆201设置在两个第一齿轮402之间且外壁设置有与第一齿轮402啮合的螺纹，驱动电机403安装在支撑架401上且输出轴与第二齿轮404连接，第二齿轮404与其中一个第一齿轮402啮合。

具体的实施过程中，开启驱动电机403，带动第二齿轮404转动，第二齿轮404带动其中一个第一齿轮402转动，由于第一齿轮402转动安装在支撑件405上端，且之间啮合套杆201，则第一齿轮402会以支撑件405上端为中心进行转动，从而带动套杆201转动，在两个第一齿轮402之间向下移动，穿过清理部3插入土壤；当数据测量完成后，开启驱动电机403反转，经过传动，带动套杆201向上移动，将测量部2收回，套杆201在经过清理部3回收时，其上附着的泥土会被清理部3清洁去除，保持测量部2的干净，将其收回箱体1内部后，封闭保存。

套杆201顶端可以安装一个限位板，防止其一直向下移动，脱离驱动部4。

更进一步的实施例中，支撑架401包括伸缩杆4011和固定板4012，固定板4012底部与伸缩杆4011的伸缩端连接，可以根据需求调节伸缩杆4011，从而改变固定板4012的高度，调整驱动部4与地面的距离，方便驱动测量部2插入更深的土壤内。

实施例3:

在实施例2的基础上，参考图6，清理部3包括环形刮盘301，箱体1底部贯通开设有卡槽101，环形刮盘301固定在卡槽101内，环形刮盘301中部设置有用于套杆201活动穿过的通孔302，环形刮盘301的上下两端安装有毛刷303。

将测量部2对向测量点，然后开启驱动部4，驱动部4驱动测量部2穿过清理部3的通孔302插入土壤，插入预定深度后，测量部2测量湿度数据，当数据测量完成后，开启驱动部4将测量部2收回，测量部2在经过清理部3回收时，其上附着的泥土等杂物会被毛刷303清洁去除，保持测量部2的干净。

更进一步的实施例中，环形刮盘301外壁安装有卡块304，卡块304与卡槽101内壁卡接，使得与箱体1的连接更紧密。

更进一步的实施例中，毛刷303环绕通孔302设置，毛刷303部分伸入通孔302内，毛刷303一般为软质，其部分位于通孔302上下方，在测量部2穿过通孔302的时候，能够更好地与测量部2接触，去除其上附着的杂物。

实施例4:

在前述实施例的基础上，箱体1包括底板107和底板107活动连接的外壳108，外壳108底端安装有电磁铁102，底板107与电磁铁102对应位置处设置有磁铁。

通过对电磁铁102的通电控制，现有技术即可解决，不作描述；通电时，电磁铁102与底板107设置的磁铁吸附，底板107和外壳108封闭；需要开启时，断开电源，即可将两者分开。

更进一步的实施例中，底板107上安装有立杆5，立杆5上部滑动套接有套筒6，套筒6顶端内壁和立杆5顶端之间通过弹簧7连接，外壳108套设在套筒6外并与套筒6顶端活动连接；当底板107和外壳108之间连接，外壳108压缩套筒6沿着立杆5向下放移动，其内部的弹簧7被压缩；当电磁铁102断电，没有磁力吸引，外壳108会被弹簧7的反作用力连同套筒6一起向上移动，从而固定向上移动的方向，从而防止外壳108与内部的结构发生碰撞。

立杆5顶端可以设置限位滑板，防止套筒6被弹出，脱离立杆5，也方便固定套筒6的移动方向。

更进一步的实施例中，外壳108和底板107之间设置有密封圈103，外壳108顶端设置有拉杆104，外壳108上设置有与湿度传感器202输出端电连接的显示屏105，底板107底端设置有移动轮106，显示屏105可以显示测量的数据，也可以采用无线数据传输连接湿度传感器202进行数据传输。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种土壤湿度测量装置，其特征在于：包括箱体(1)，所述箱体(1)内安装有测量部(2)和驱动部(4)，所述箱体(1)底部安装有中空的清理部(3)，所述驱动部(4)与测量部(2)活动连接，所述驱动部(4)用于驱动测量部(2)穿过清理部(3)插入土壤，所述清理部(3)用于清理测量部(2)。

2.根据权利要求1所述的一种土壤湿度测量装置，其特征在于：所述测量部(2)包括套杆(201)和安装在套杆(201)内壁的湿度传感器(202)，所述套杆(201)前端安装有钻头(203)，所述套杆(201)与驱动部(4)活动连接。

3.根据权利要求2所述的一种土壤湿度测量装置，其特征在于：所述驱动部(4)包括支撑架(401)、第一齿轮(402)、驱动电机(403)和第二齿轮(404)，所述支撑架(401)上安装有两个支撑件(405)，所述第一齿轮(402)转动安装在支撑件(405)上端，所述套杆(201)设置在两个第一齿轮(402)之间且外壁设置有与第一齿轮(402)啮合的螺纹，所述驱动电机(403)安装在支撑架(401)上且输出轴与第二齿轮(404)连接，所述第二齿轮(404)与其中一个第一齿轮(402)啮合。

4.根据权利要求3所述的一种土壤湿度测量装置，其特征在于：所述支撑架(401)包括伸缩杆(4011)和固定板(4012)，所述固定板(4012)底部与伸缩杆(4011)的伸缩端连接。

5.根据权利要求2所述的一种土壤湿度测量装置，其特征在于：所述清理部(3)包括环形刮盘(301)，所述箱体(1)底部贯通开设有卡槽(101)，所述环形刮盘(301)固定在卡槽(101)内，所述环形刮盘(301)中部设置有用于套杆(201)活动穿过的通孔(302)，所述环形刮盘(301)的上下两端安装有毛刷(303)。

6.根据权利要求5所述的一种土壤湿度测量装置，其特征在于：所述环形刮盘(301)外壁安装有卡块(304)，所述卡块(304)与卡槽(101)内壁卡接。

7.根据权利要求5所述的一种土壤湿度测量装置，其特征在于：所述毛刷(303)环绕通孔(302)设置，所述毛刷(303)部分伸入通孔(302)内。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种土壤湿度测量装置，其特征在于：所述箱体(1)包括底板(107)和底板(107)活动连接的外壳(108)，所述外壳(108)底端安装有电磁铁(102)，所述底板(107)与电磁铁(102)对应位置处设置有磁铁。

9.根据权利要求8所述的一种土壤湿度测量装置，其特征在于：所述底板(107)上安装有立杆(5)，所述立杆(5)上部滑动套接有套筒(6)，所述套筒(6)顶端内壁和立杆(5)顶端之间通过弹簧(7)连接，所述外壳(108)套设在套筒(6)外并与套筒(6)顶端活动连接。

10.根据权利要求9所述的一种土壤湿度测量装置，其特征在于：所述外壳(108)和底板(107)之间设置有密封圈(103)，所述外壳(108)顶端设置有拉杆(104)，所述外壳(108)上设置有与湿度传感器(202)输出端电连接的显示屏(105)，所述底板(107)底端设置有移动轮(106)。

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