CN219736848U - 一种土壤信息采集车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种土壤信息采集车，包括采集车车体和采样器，所述采样器位于采集车车体内，且与采集车车体连接，位于所述采样器下方的采集车车体的底部设有采样口所述采集车车体内设有垂直驱动装置、水平驱动装置和土样储存盒；所述垂直驱动装置与采样器连接，所述垂直驱动装置与水平驱动装置连接，所述土样储存盒均位于水平驱动装置正下方；所述垂直驱动装置驱动采样器垂直往复移动，采样器选择性的伸出采样口采集土壤；所述水平驱动装置驱动采样器水平往复移动，将采集的土壤运送至土样储存盒。本实用新型通过设置垂直驱动装置和水平驱动装置，实现自动取样和运送样品至土样储存盒的目的。

Description

一种土壤信息采集车

技术领域

本实用新型涉及土壤采集车技术领域，尤其涉及一种土壤信息采集车。

背景技术

土壤信息采集是分析土壤肥力，实施精准施肥的依据，土壤品质的好坏直接影响到农作物的生长，要想提高农作物的产量，对土壤品质的研究并做出合理改善是不可或缺的。实际生产中需要采样的土壤面积大，完全依靠人工，工作量大，因此土壤采集车成为智慧农业的研究热点。

专利号为CN114778180A的发明专利公开了一种土壤采集车，需要手动按压取样，无法实现自动取样。因此需要研发一种可以自动采样的土壤采样车。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种可以自动采样和传送土壤的采样车。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种土壤信息采集车，包括采集车车体和采样器，所述采样器位于采集车车体内，且与采集车车体连接，位于所述采样器下方的采集车车体的底部设有采样口；

所述采集车车体内设有垂直驱动装置、水平驱动装置和土样储存盒；

所述垂直驱动装置与采样器连接，所述垂直驱动装置与水平驱动装置连接，所述土样储存盒均位于水平驱动装置正下方；

所述垂直驱动装置驱动采样器垂直往复移动，采样器选择性的伸出采样口采集土壤；所述水平驱动装置驱动采样器水平往复移动，将采集的土壤运送至土样储存盒。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括旋转驱动装置，所述旋转驱动装置与采样器连接，并驱动采样器旋转取土；所述旋转驱动装置与垂直驱动装置连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述旋转驱动装置为旋转电机，所述旋转电机的驱动端与采样器同轴连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述土样储存盒沿水平驱动装置的水平驱动方向设有多个隔断。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述采集车车体靠近土样储存盒的一侧设有取样门。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述垂直驱动装置和水平驱动装置为丝杆电机或伸缩电机。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述采集车车体外侧顶部设有红外摄像头和温湿度传感器，所述采集车车体内侧设有处理器，所述红外摄像头和温湿度传感器分别与所述处理器电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述采集车车体外侧前方设有雷达，所述雷达与所述处理器电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述采集车车体内壁表面设有温控装置，所述温控装置与所述处理器电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述采集车车体为履带式车体。

本实用新型的一种可以自动采样和传送土壤的采样车相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过设置垂直驱动装置和水平驱动装置，实现自动取样和运送样品至土样储存盒的目的。

(2)通过设置旋转驱动装置，垂直驱动装置和旋转驱动装置相结合，完成较硬土质的取样工作。

(3)土样储存盒设有隔断，将其分为多个，可以一次性取多份样品，提高取样效率。

(4)通过设置红外摄像头和温湿度传感器可以采集图像数据，监测农作物虫害现象，以及获取当前的空气温度和湿度，提供实时天气预警。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型采集车的立体图；

图2为本实用新型采集车的内部结构剖视图；

图3为图2中A部分的放大图；

图4为本实用新型采集车的内部结构的立体图；

图5为采样器的内部结构图。

图中，1-采集车车体、2-采样器、21-采样筒、22-伸缩电机、11-采样口、3-垂直驱动装置、31-垂直驱动电机、32-垂直丝杆、33-垂直滑轨、34-垂直滑块、35-安装板、4-水平驱动装置、41-水平驱动电机、42-水平丝杆、43-水平滑轨、44-水平滑块、5-土样储存盒、6-旋转驱动装置、61-旋转电机、51-隔断、7-取样门、8-红外摄像头、9-温湿度传感器、10-雷达、12-温控装置、13-处理器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

现有的土样取样车自动化水平较差，无法实现自动取样和传送土样，为此如图1所示，结合图2-5，本实用新型提出了一种土壤信息采集车，包括一种土壤信息采集车，包括采集车车体1和采样器2，采集车车体1采取履带式车体，相比较与普通的车轮，能适应不同的地质环境，可以顺利到达取样地。采集车车体1内设有垂直驱动装置3、水平驱动装置4和土样储存盒5，采样器2位于采集车车体1内，位于采样器2下方的采集车车体1的底部设有采样口11，便于采样器2采集土壤样本。

垂直驱动装置3与采样器2连接，水平驱动装置4与垂直驱动装置3连接，土样储存盒5均位于水平驱动装置4正下方；垂直驱动装置3驱动采样器2垂直往复移动，采样器2选择性的伸出采样口11采集土壤；水平驱动装置4驱动采样器2水平往复移动，将采集的土壤运送至土样储存盒5。

对于土质较硬的土壤，仅靠垂直驱动装置3完成取样作业有些难，为此本实用新型的采集车还设有旋转驱动装置6(见图2)，旋转驱动装置6位于采集车车体1内，且与采样器2连接，并驱动采样器2旋转取土，旋转驱动装置6与垂直驱动装置3连接。

取土样时，旋转驱动装置6与垂直驱动装置3共同作业，下降的同时旋转，可以轻易将土样取出。

如图4所示，为了一次性取多个土样，本实施例中土样储存盒5沿水平驱动装置4的水平驱动方向设有多个隔断51，多个隔断51将土样储存盒5分隔为多个格子，水平驱动装置4在水平移动时，可以将采样器2移动至不同格子的上方，然后通过伸缩电机22将土样推出。

如图1所示，采集车车体1靠近土样储存盒5的一侧设有取样门7，打开取样门即可将土样储存盒5取出，更换土样储存盒5。

如图2-4所示，具体的实施例中，垂直驱动装置3和水平驱动装置4均为丝杆电机或伸缩电机。以丝杆电机为例，垂直驱动装置3有两个，分别位于采样器2的两侧，起到取样时保持平衡的作用。垂直驱动装置3包括垂直驱动电机31、垂直丝杆32、垂直滑轨33、垂直滑块34和安装板35。垂直驱动电机31和垂直滑轨33均安装于安装板35表面，垂直滑轨33和安装板35的长度方向相同，且均竖向设置，垂直驱动电机31位于垂直滑轨33的一端，垂直丝杆32与垂直驱动电机31的输出端同轴设置，垂直丝杆32贯穿垂直滑块34，且与垂直滑块34螺纹连接，两个垂直驱动装置3的垂直滑块34分别与采样器2的两侧连接。两个垂直驱动装置3同时运作，通过垂直丝杆32带动垂直滑块34以及采样器2垂直往复移动进行采样。

水平驱动装置4包括水平驱动电机41、水平丝杆42、水平滑轨43和水平滑块44。水平滑轨43有两个，两个水平滑轨43水平设置且相互平行，两端分别与采集车车体1内壁连接；水平驱动电机41位于两个水平滑轨43之间，且与采集车车体1内壁连接；丝杆42与水平驱动电机41同轴且转动连接，丝杆42贯穿水平滑块44，且与水平滑块44螺纹连接，水平滑块44与两个垂直驱动装置3的安装板35的顶部连接，水平滑块44的两侧分别与两个水平滑轨43滑动连接。水平驱动电机41旋转带动水平滑块44以及与其连接的垂直驱动装置安装板35水平往复运动，从而将采样器2的水平移动至土样储存盒5上方。

如图5所示，为了便于将采样器2的土样取出，本实施例设置了将土样取出的顶出装置，具体结构为：采样器2为圆柱形的采样筒21，采样筒21与旋转电机61的输出端同轴连接，采样筒21与旋转电机61之间设有伸缩电机22，伸缩电机22的伸缩轴设于采样筒21内部，用于将采样筒21内部的土样顶出。

如图1所示，具体的实施例中，采集车车体1外侧顶部设有红外摄像头8和温湿度传感器9，采集车车体1外侧前方设有雷达10，采集车车体1内壁表面设有温控装置12，采集车车体1内侧设有处理器13，处理器13靠近温控装置12。红外摄像头8、温湿度传感器9、雷达10、温控装置12均与处理器13电性连接。

红外摄像头8用于采集图像数据，并利用图像分析算法对农田火情及农作物虫害现象等灾害提前预测及时规避；温湿度传感器9用于获取当前的空气温度和湿度，提供实时天气预警；雷达10用于检测采集车两侧的地形，并反馈车体运动状态；温控装置12用于控制采集车车体1的温度。

具体的实施例中，垂直驱动装置3、水平驱动装置4、旋转驱动装置6、伸缩电机22均与处理器13电性连接，并受处理器13所控制，然后将数据传输电脑实现远程操控的功能。

本实用新型的原理是：通过远程遥控使采集车运行至采样点，开启红外摄像头8、温湿度传感器9和雷达10，监控采集车周边环境以及土壤的温湿度；然后启动垂直驱动装置3和旋转驱动装置6，采样器2下降伸出采样口11，通过旋转钻取土壤，关闭垂直驱动装置3和旋转驱动装置6。然后重新开启垂直驱动装置3，将采样器2抬升，使采样器2的最低端高于土样储存盒5，然后关闭垂直驱动装置3，开启水平驱动装置4，采样器2带动土壤向土样储存盒5方向水平移动，直至移动至土样储存盒5上方，然后开启伸缩电机22，将土样向下顶出，落至土样储存盒5内部。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种土壤信息采集车，包括采集车车体(1)和采样器(2)，所述采样器(2)位于采集车车体(1)内，且与采集车车体(1)连接，位于所述采样器(2)下方的采集车车体(1)的底部设有采样口(11)；

其特征在于：所述采集车车体(1)内设有垂直驱动装置(3)、水平驱动装置(4)和土样储存盒(5)；

所述垂直驱动装置(3)与采样器(2)连接，所述水平驱动装置(4)与垂直驱动装置(3)连接，所述土样储存盒(5)位于水平驱动装置(4)正下方；

所述垂直驱动装置(3)驱动采样器(2)垂直往复移动，采样器(2)选择性的伸出采样口(11)采集土壤；所述水平驱动装置(4)驱动采样器(2)水平往复移动，将采集的土壤运送至土样储存盒(5)。

2.如权利要求1所述的一种土壤信息采集车，其特征在于：还包括旋转驱动装置(6)，所述旋转驱动装置(6)与采样器(2)连接，并驱动采样器(2)旋转取土；所述旋转驱动装置(6)与垂直驱动装置(3)连接。

3.如权利要求2所述的一种土壤信息采集车，其特征在于：所述旋转驱动装置(6)为旋转电机(61)，所述旋转电机(61)的驱动端与采样器(2)同轴连接。

4.如权利要求1所述的一种土壤信息采集车，其特征在于：所述土样储存盒(5)沿水平驱动装置(4)的水平驱动方向设有多个隔断(51)。

5.如权利要求4所述的一种土壤信息采集车，其特征在于：所述采集车车体(1)靠近土样储存盒(5)的一侧设有取样门(7)。

6.如权利要求1所述的一种土壤信息采集车，其特征在于：所述垂直驱动装置(3)和水平驱动装置(4)为丝杆电机或伸缩电机。

7.如权利要求1所述的一种土壤信息采集车，其特征在于：所述采集车车体(1)外侧顶部设有红外摄像头(8)和温湿度传感器(9)；所述采集车车体(1)内侧设有处理器(13)，所述红外摄像头(8)和温湿度传感器(9)分别与所述处理器(13)电性连接。

8.如权利要求7所述的一种土壤信息采集车，其特征在于：所述采集车车体(1)外侧前方设有雷达(10)，所述雷达(10)与所述处理器(13)电性连接。

9.如权利要求7所述的一种土壤信息采集车，其特征在于：所述采集车车体(1)内壁表面设有温控装置(12)，所述温控装置(12)与所述处理器(13)电性连接。

10.如权利要求1所述的一种土壤信息采集车，其特征在于：所述采集车车体(1)为履带式车体。