[發明專利]一種土壤電導率實時監測系統

無效

• 申請號: 201310417641.2
• 申請日: 2013-09-14
• 公開（公告）號: CN104459322A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 姜丹寧;李國勝
• 申請（專利權）人: 姜丹寧
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于監測系統技術領域，尤其涉及一種土壤電導率實時監測系統。

背景技術

在我國，人均水資源占有量極少的情況下，隨著國民經濟的迅速發展和人民生活水平不斷提高，數量巨大的污水、廢液和種類繁多的固態和液態可溶性物質不斷地污染地表水和地下水資源,因此基于人類干預下，預測溶質在地下水中的時空分布，為地下水污染防治及固體廢物的地質處置提供理論依據,對于防止環境污染和促進農業持續發展有著重要的意義。為建立溶質傳輸函數模型，需要在入滲條件下獲取土壤各剖面的鹽分動態，因此對土壤溶液濃度的實時監測成為建立模型的關鍵。

土壤學研究結果表明,土壤的含鹽量和含水率對土壤電導率這一參數的影響明顯大于其他各因素，反之借助實時監測土壤電導率來反映溶質運移過程中所引起的土壤溶液濃度變化，從而得出溶質在土壤中的運動和分布情況，以完成對水鹽運移規律的研究。

土壤電導率的現場測量主要是將地球物理勘探中的方法引入到了農田土壤測量中，主要有兩種基本設計思路：接觸式和非接觸式，電流—電壓四端法作為接觸式測量的基本結構之一，有其不需要取樣，基本不用擾動土體，而且消除接觸電阻對測量的影響等優點，被廣泛地用于實際應用中。現有土壤電導率監測系統的穩定性和精確度有待提高。

發明內容

本發明就是針對上述問題，提供一種穩定性和精確度高的土壤電導率實時監測系統。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案，本發明包括微型探頭、數據采集器、485總線和上位機，其結構要點微型探頭的輸出端口與數據采集器的輸入端口相連，數據采集器的輸出端口通過485總線與上位機的輸入端口相連。

作為一種優選方案，本發明所述微型探頭采用1mm的不銹鋼絲和CYD-電子封裝制成。

作為另一種優選方案，本發明所述數據采集器包括接線端子、探頭通道切換電路、調理電路、AD轉換電路、CPU和接口電路，接線端子、探頭通道切換電路、調理電路、AD轉換電路、CPU、接口電路依次相連。

本發明有益效果：本發明的穩定性和精確度可以適用于精確度要求較高的多點電導率測量。本發明不僅為溶質運移實驗系統研究提供了便利的測量手段，同時可廣泛應用于環境檢測、污水處理、土壤溶質運移、農業土壤鹽分測量等行業。

附圖說明

為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施方式，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施方式僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

圖1是本發明電路原理框圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明包括微型探頭、數據采集器、485總線和上位機，微型探頭的輸出端口與數據采集器的輸入端口相連，數據采集器的輸出端口通過485總線與上位機的輸入端口相連。

所述微型探頭采用1mm的不銹鋼絲和CYD-電子封裝制成。

所述數據采集器包括接線端子、探頭通道切換電路、調理電路、AD轉換電路、CPU和接口電路，接線端子、探頭通道切換電路、調理電路、AD轉換電路、CPU、接口電路依次相連。

探頭通道切換電路采用雙路4通道模擬開關4052，4片4052兩組合可以完成8個微型探頭32根探針的信號選擇。

信號調理電路包括對輸入外側探針的電流和內側探針間的電壓信號的進行放大、檢波等電路。

以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明，對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明所提交的權利要求書確定的保護范圍。