[發(fā)明專利]土壤分析裝置以及土壤分析方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780036624.0
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN109416344B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 小松隆史;三澤綱樹;井上直人;桃崎英司;織井孝治
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社小松精機工作所;國立大學法人信州大學
• 主分類號: G01N27/72
• 分類號: G01N27/72;G01N21/64;G01N33/24
• 代理公司: 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11258
• 代理人: 宋開元

1.一種土壤分析裝置，包括：

傳感器，具有勵磁線圈和檢測線圈；

計測部，為了向成為分析對象的土壤施加交替磁場，按照指定的頻率范圍內(nèi)每隔任意間隔頻率生成輸入到所述勵磁線圈的激勵信號，并通過向成為分析對象的土壤施加交替磁場來處理從所述檢測線圈輸出的檢測信號；

存儲部，與成分不同的多份土壤相關(guān)地存儲與定量值和估計值的相關(guān)性相關(guān)的數(shù)據(jù)，所述定量值是包含陽離子交換容器CEC的土壤肥力特征的預(yù)先求出的定量值，所述估計值是根據(jù)使用所述傳感器和所述計測部計測的處理后的檢測信號求出的陽離子交換容器CEC的估計值；以及

估計部，基于對成為分析對象的土壤通過所述傳感器施加交替磁場并使用所述計測部處理的檢測信號，并使用存儲于所述存儲部的數(shù)據(jù)，估計成為分析對象的土壤的包含陽離子交換容器CEC的土壤肥力特征，

所述估計部基于以下兩者中的至少一個提取用于估計成為分析對象的土壤的包含陽離子交換容器CEC的土壤肥力特征的項目，所述兩者包括：從所述計測部輸出的處理后的檢測信號本身、激勵信號與檢測信號的振幅比和相位差中的一個或者多個項目的值；以及針對該項目的頻率的一階微分的值和二階微分的值的任一者或者兩者。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分析裝置，其中，

所述估計部基于與成為分析對象的土壤的包含陽離子交換容器CEC的土壤肥力特征具有相關(guān)性的項目，來估計成為分析對象的土壤的包含陽離子交換容器CEC的土壤肥力特征，所述項目是從所述計測部輸出的處理后的檢測信號本身、所述激勵信號與所述檢測信號的振幅比和相位差中的所述一個或多個項目。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分析裝置，其中，

所述估計部根據(jù)所述檢測信號求出針對所述激勵信號的復數(shù)振幅比，并通過基于存儲于所述存儲部的不同的多份土壤中的所述土壤肥力特征的定量值與所對應(yīng)的檢測信號的復數(shù)振幅比之間的回歸分析的回歸式，來估計所述土壤肥力特征。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的土壤分析裝置，其中，

所述復數(shù)振幅比由絕對振幅比和相位差、或者實部和虛部表示，所述回歸式將絕對振幅比和相位差、或者實部和虛部分別作為獨立變量。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分析裝置，其中，

與成分不同的多份土壤相關(guān)地，所述估計部根據(jù)包含陽離子交換容器CEC的土壤肥力特征的預(yù)先求出的定量值以及通過所述傳感器施加交替磁場并使用所述計測部處理的檢測信號進行PLS回歸分析，并生成存儲到所述存儲部的數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤分析裝置，其中，

所述計測部具備振蕩部和控制部，

在所述控制部的控制之下，由所述振蕩部在所述指定的頻率范圍內(nèi)每隔任意間隔頻率階段性地增加頻率的同時，發(fā)出各頻率的信號，并向勵磁線圈輸出。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的土壤分析裝置，其中，

作為所述陽離子交換容器CEC以外的土壤肥力特征，估計總碳、總氮、有效磷酸、總磷、鐵、鋁、K、Ca和Mg的任一個。