[實用新型]基于無線傳輸的緊湊型、低功耗土壤水分自動檢測儀

有效

• 申請號: 201720067029.0
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN206583903U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 呂華芳;楊漢波;雷慧閩;鄭航
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G08C17/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 張文寶

1.一種基于無線傳輸的緊湊型、低功耗土壤水分自動檢測儀；其特征在于，所述土壤水分自動檢測儀的外殼由埋入支撐桿、轉換接頭、主板及鋰離子電池固定倉和自動檢測儀頂帽依次連接組成，上述各部分之間均保持良好的密閉性，具有防滲水和耐腐蝕性能；在埋入支撐桿底部固定土壤水分自動檢測儀探頭；在自動檢測儀頂帽端部固定2.4GHz全向天線；與轉換接頭連接的主板及鋰離子電池固定倉內設置固定平臺，電池及主板平行固定于上面，無線傳輸模塊與主板固定在一起；自動檢測儀頂帽將主板、鋰離子電池與無線傳輸模塊密封在外殼內；

所述主板上集成了電源控制模塊、控制模塊、時鐘模塊、數據采集模塊、數據存儲模塊和無線傳輸模塊；其中，電源控制模塊分別與AD轉換模塊和數據采集模塊連接，數據采集模塊分別與控制模塊和自動檢測儀探頭連接，控制模塊分別與時鐘模塊、數據存儲模塊和無線傳輸模塊連接，無線傳輸模塊將數據發送至PC上位機。

2.根據權利要求1所述基于無線傳輸的緊湊型、低功耗土壤水分自動檢測儀；其特征在于，所述電源控制模塊由鋰離子電池和電源控制連接構成，其電源控制由LT1129-3.3V及LM2575-3.3集成的可控穩壓電源芯片擔任。

3.根據權利要求1所述基于無線傳輸的緊湊型、低功耗土壤水分自動檢測儀；其特征在于，所述控制模塊選用單片機MSP430F1611作為主控單元，MSP430F1611與看門狗、復位電路依次連接成回路，MSP430F1611再與JTAG接口連接，實現超低功耗的系統控制。

4.根據權利要求1所述基于無線傳輸的緊湊型、低功耗土壤水分自動檢測儀；其特征在于，所述時鐘模塊選用SD2200ELPI實時時鐘芯片擔任，以對沒有實時時鐘的單片機MSP430F1611的外部時鐘支持。

5.根據權利要求1所述基于無線傳輸的緊湊型、低功耗土壤水分自動檢測儀；其特征在于，所述數據采集模塊選用具有16位高分辨率的ADS1100作為外部A/D轉換電路芯片，其可編程增益放大器使得在高分辨情況下能夠采樣到小信號，且具有低功耗工作模式。

6.根據權利要求1所述基于無線傳輸的緊湊型、低功耗土壤水分自動檢測儀；其特征在于，所述數據存儲模塊采用CH376S作為系統外部SD卡存儲的文件系統管理芯片；使用常用SD卡，滿足大容量存儲。

7.根據權利要求1所述基于無線傳輸的緊湊型、低功耗土壤水分自動檢測儀；其特征在于，所述無線傳輸模塊包括Bluetooth模塊、Zigbee模塊及GPRS模塊；其串口選用MAX3232芯片和藍牙模塊擔任近距離通訊；采用Zigbee無線協議近距離組網、GPRS通用分組無線協議進行遠距離傳輸，和藍牙無線通訊協議實現現場調試的組合方式，三者均屬于串行通訊方式；并用一個模擬開關對上述三種通訊方式進行切換，以達到分時傳輸的目的。