[發(fā)明專利]一種用于獲取土壤多深度水分含量的傳感器及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710632043.5
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN109307752A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石慶蘭;高萬林;馮磊;董喬雪;石玉嬌
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

1.一種用于獲取土壤垂直方向上多個(gè)測量節(jié)點(diǎn)水分含量的方法，其特征于，包括：

步驟S1、在測量深度范圍內(nèi)同時(shí)獲取多個(gè)深度土壤的水分含量值，并以此構(gòu)建預(yù)估模型；

步驟S2、基于所述預(yù)估模型，獲取所述測量深度范圍內(nèi)任意深度土壤的水分。

2.如權(quán)利要求1所述的一種用于獲取土壤垂直方向上多個(gè)測量節(jié)點(diǎn)水分含量的方法，其特征在于：所述水分含量值至少為兩個(gè)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種用于獲取土壤垂直方向上多個(gè)測量節(jié)點(diǎn)水分含量的方法，其特征在于，步驟S1中多個(gè)深度土壤的水分含量值具體為：位于土壤表面以下同一直線方向上、且相間隔的多個(gè)測量節(jié)點(diǎn)的水分含量值。

4.如權(quán)利要求3所述的一種用于獲取土壤垂直方向上多個(gè)測量節(jié)點(diǎn)水分含量的方法，其特征在于：所述水分含量值采用傳感器采集；所述傳感器包括用于感知土壤中水分信息的感知探頭對，所述感知探頭對至少有兩對。

5.如權(quán)利要求4所述的一種用于獲取土壤垂直方向上多個(gè)測量節(jié)點(diǎn)水分含量的方法，其特征在于：所述每個(gè)測量節(jié)點(diǎn)之間的間距為10-25cm。

6.如權(quán)利要求4所述的一種用于獲取土壤垂直方向上多個(gè)測量節(jié)點(diǎn)水分含量的方法，其特征在于：

以所述每個(gè)測量節(jié)點(diǎn)所在位置對應(yīng)的測量深度為節(jié)點(diǎn)，采用插值法構(gòu)建所述預(yù)估模型；

所述預(yù)估模型包含n-1個(gè)函數(shù)關(guān)系式，其中，n為節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。

7.如權(quán)利要求6所述的一種用于獲取土壤垂直方向上多個(gè)測量節(jié)點(diǎn)水分含量的方法，其特征在于，所述預(yù)估模型具體為：

式中，x₁、x₂、x₃、x₄依次為測量節(jié)點(diǎn)所在位置對應(yīng)的測量深度，a、b、c、a₁、a₂、a₃、b₁、b₂、b₃、c₁、c₂、c₃分別為預(yù)估模型的系數(shù)。

8.一種傳感器，其特征在于，包括：套設(shè)于探測管的外壁外側(cè)、用于感知土壤中水分信息的感知探頭對，所述感知探頭對至少有兩對。

9.如權(quán)利要求8所述的傳感器，其特征在于：所述感知探頭對為四對。

10.如權(quán)利要求8所述的傳感器，其特征在于：所述感知探頭對對應(yīng)連接有設(shè)置于所述探測管內(nèi)側(cè)的檢測電路，所述檢測電路包括由所述感知探頭對形成的等效電容。