[實用新型]實用的土壤pH值檢測電路

有效

• 申請號: 201320373153.1
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN203310794U
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 高揚;徐高松;尚瑋;劉耕
• 申請（專利權）人: 江蘇物聯網研究發展中心
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本實用新型涉及一種檢測電路，尤其是一種實用的土壤pH值檢測電路。?

背景技術

在現有的家庭綠化養殖中，很多人只關心綠植土壤的水分，卻忽略土壤里pH值的高低。有些植物在偏酸性的土壤中會生長旺盛，但也有些植物喜歡偏堿性的土壤環境或者中性的土壤環境。而目前的pH檢測傳感器成本及使用上都不是非常方便，且價格高，不適合家庭推廣。由于缺少對家庭種植植物的pH值檢測，純粹的澆水施肥很多時候并不能使花草長勢良好。面對長勢萎靡的植物，許多人素手無策，卻無從知曉許多時候是土壤pH值不適合植物引起的。?

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本實用新型提供一種實用的土壤pH值檢測電路，可以準確的檢測土壤pH值，并且電路采用的元件普通，成本低。本實用新型采用的技術方案是：?

一種實用的土壤pH值檢測電路，包括第一運算放大器和第二運算放大器；

所述第一運算放大器的同相輸入端連接第一電阻的一端和可變電阻的第一固定端，第一電阻的另一端接電源，可變電阻的第二固定端連接活動端并一起接地；第一運算放大器的輸出端與反相輸入端連接，并且連接第二運算放大器的同相輸入端和采樣電阻的第一端；采樣電阻的第二端連接第三電阻的一端，第三電阻的另一端連接第二運算放大器的反相輸入端，第二電阻跨接在第二運算放大器的輸出端和反相輸入端之間；電源對第一運算放大器和第二運算放大器供電；采樣電阻的第一端連接第一金屬探針，采樣電阻的第二端連接第二金屬探針。

進一步地，所述第一運算放大器和第二運算放大器集成在雙運放集成電路LM358內，所述雙運放集成電路LM358的第八腳分別與電源及電容連接，所述電容接地；所述雙運放集成電路LM358的第四腳直接接地。?

進一步地，所述可變電阻與第一電阻的比值在2～4之間。?

本實用新型的優點：本電路設計比較合理，采用了成本低的雙運放集成電路LM358，外圍元件也比較少，即組成了可以檢測土壤pH值的實用電路。電路結構簡單，通用性強，易實施，便于推廣進入種植植物的家庭。?

附圖說明

圖1為本實用新型的電路示意圖。?

具體實施方式

如圖1所示，提供一種實用的土壤pH值檢測電路，下面結合具體實施例說明本發明的電路工作過程。?

實施例一。?

如圖1所示為本實用新型的電路圖，本實施例中，第一運算放大器和第二運算放大器集成在雙運放集成電路LM358內，LM358的各管腳如圖1中所示。所述雙運放集成電路LM358的第八腳分別與電源VCC及電容C1連接，所述電容C1接地；所述雙運放集成電路LM358的第四腳直接接地。?

LM358：1腳-OUT1，第一運算放大器的輸出端；2腳-IN1-，第一運算放大器的反相輸入端；3腳-IN1+，第一運算放大器的同相輸入端；4腳-GND，接地端；5腳-IN2+，第二運算放大器的同相輸入端；6腳-IN2-，第二運算放大器的反相輸入端；7腳-OUT2，第二運算放大器的輸出端；8腳-VCC，電源端。?

LM358的IN1+腳連接第一電阻R1的一端和可變電阻W1的第一固定端，第一電阻R1的另一端接電源VCC，可變電阻W1的第二固定端連接活動端并一起接地；LM358的OUT1腳和IN1-腳連接，由上可以看出，LM358的第一個運放和其外圍電路構成了電壓跟隨器，輸入電壓由第一電阻R1和可變電阻W1決定，本實施例中可變電阻W1與第一電阻R1的比值在2～4之間都可以滿足要求。可變電阻W1與第一電阻R1的阻值比值所引起的電壓比例調節最終會影響下一級電路的輸出信號pH_AD的值。第一級電壓跟隨器的輸出電壓能夠為檢測電路提供當pH值=7時的一個基準電壓。?

R4為采樣電阻，pH+和pH-是土壤pH值檢測的兩個金屬探針，采樣電阻R4的第一端連接第一金屬探針pH+，采樣電阻R4的第二端連接第二金屬探針pH-。兩個金屬探針是由不同的金屬材料做成的，第一金屬探針pH+與第二金屬探針pH-在土壤中會形成微弱的電流I，由采樣電阻R4變為電壓信號。?

上一級運算放大器的輸出端（即LM358的OUT1腳）連接LM358的IN2+腳和采樣電阻R4的第一端；采樣電阻R4的第二端連接第三電阻R3的一端，第三電阻R3的另一端連接LM358的IN2-腳，第二電阻R2跨接在LM358的OUT2腳和IN2-腳之間，可以看出，LM358的第二個運算放大器和外圍電路構成反向電壓比較器，對采樣電阻R4兩端電壓進一步放大，第二電阻R2與第三電阻R3的比值在100～200間即可。?

本實用新型電路結構簡單，通用性強，易實施。?