[實用新型]一種土壤鹽堿度定位監測裝置

有效

• 申請號: 201520228882.7
• 申請日: 2015-04-15
• 公開（公告）號: CN204731233U
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 張建華;許世衛;孔繁濤;吳建寨;李輝尚;王盛威;韓書慶
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業信息研究所
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N35/00;G08C17/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君;要然

技術領域

本實用新型涉及農業信息技術領域，特別是涉及一種土壤鹽堿度定位監測裝置。

背景技術

土壤鹽堿化不僅危害作物賴以生存的土壤條件，而且禍及作物的生長，造成作物缺苗或死亡，從而阻礙農業生產的發展，土壤鹽堿化是當地發展農業經濟的重要限制因素。當前，我國土壤鹽堿化有進一步加劇的趨勢，需要對土壤的鹽堿度進行長期定點監測。

在現有專利中，公告號201540283的專利發明了一種農用土壤鹽堿度檢測儀，利用萬用表原理測量土壤鹽堿度，方便普通農民通過設定按鈕選擇和借助設置于單片機內的程序和數據存儲器選擇作物，能測量土壤含鹽量，顯示土壤鹽化種類和程度，但該專利必須人工操作，不能進行長期定位監測。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

針對現有技術在對土壤鹽堿度測量的過程中存在的只有人工操作，不能長期定位監測的缺陷，本實用新型提供一種長期定位獲取土壤的溫度、濕度、鹽分含量等指標的監測裝置。

(二)技術方案

包括信息存儲發送裝置和土壤信息采集裝置，所述土壤信息采集裝置包括測量電路板、用于保護測量電路板的保護殼和設于保護殼外壁的探針，所述信息存儲發送裝置包括信息存儲發送器和天線；所述信息存儲發送器通過信號傳輸線與所述土壤信息采集裝置相連，通過數據線與所述天線相連。

本實用新型中，所述土壤信息采集裝置的具體結構如下：所述保護殼為圓柱形保護殼，在所述圓柱形保護殼的頂部外壁設有螺紋，所述探針設于所述圓柱形保護殼外壁的非螺紋位置，所述探針底部固定有防水金屬連接器；本實用新型中所述探針的設置優級選為與圓柱形底圓直徑的方向。

所述圓柱形保護殼的頂部設有帶塑料接頭的密封蓋；所述密封蓋內側設有電路板載體，所述測量電路板固定于所述電路板載體上，所述測量電路板包括土壤溫濕度測量電路板、土壤電導率測量電路板、土壤電磁衰減率測量電路板；所述土壤溫濕度測量電路板、土壤電導率測量電路板、土壤電磁衰減率測量電路板通過導線分別與所述探針連接；

所述信號傳輸線的一端通過所述塑料接頭伸入所述圓柱形保護殼，分別與所述土壤溫濕度測量電路板、土壤電導率測量電路板、土壤電磁衰減率測量電路板供連接。本實用新型所述的土壤信息采集裝置，保護殼起到保護的作用，防止土壤顆粒和水的進入，所述探針埋入土壤中，可隨時對土壤的各項指標進行檢測，并將其傳送給測量電路板進一步能過信號傳輸線輸送到信息存儲發送器。該采集裝置埋入土壤中，不需人工操作，省時省力，信息采集全面。

本實用新型中，所述信息存儲發送裝置的具體結構如下：包括信息存儲發送電路板和套在所述信息存儲發送電路板外部的保護箱；

所述信息存儲發送電路板上固定有處理器以及與所述處理器連接的晶振、RAM存儲器、FPGA現場可編程門陣列、信號發射器、Flash存儲器、復位電路；

所述FPGA現場可編程門陣列連接有信號放大器、濾波器、ADC模數轉換器，所述信號放大器、濾波器、ADC模數轉換器連接有3個I/O接入端口；所述信號傳輸線的另一端分別連接所述的I/O接入端口；

所述信號發射器為無線射頻發射器，包括GSM發射模塊和GPRS發射模塊，通過標準接口固定在所述信息存儲電路板上，所述信號發射器還包括有天線接口，通過數據線與所述天線連接。采用本實用新型所述結構的信息存儲發送裝置，不僅提供了多接入端口，能同時連接土壤溫濕度測量電路板、土壤電導率測量電路板、土壤電磁衰減率測量電路板，而且還包括了對采集的土壤信息的濾波處理與模數轉換，有效提高了采集信息的準確率；同時，該裝置處理速度快、運行穩定、能耗低，適合于野外應用。

本實用新型中，還包括供電裝置，包括供電器和太陽能電池板，所述供電器包括蓄電池和保護罩，所述太陽能電池板、蓄電池和所述信息存儲發送器通過電源線依次連接。

本實用新型中，所述信號傳輸線優選為RS232型數據線。RS232數據線中包括2條電源線和1條信號傳輸線。

本實用新型中，所述FPGA現場可編程門陣列為Virtex-7型。采用本實用新型所述結構的FPGA現場可編程門陣列，系統性能好，功耗低，信號處理能力強，存儲器接口性能高達2133Mbps，多達200萬個邏輯單元，有效解決了同時采集與處理土壤溫濕度測量信息、土壤電導率測量信息、土壤電磁衰減率測量信息速度慢的問題。