[發明專利]一種應用于智慧城市的土壤檢測裝置、系統及方法

在審

• 申請號: 201810687277.4
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN109030773A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 趙英梅
• 申請（專利權）人: 沈陽興迪電子科技有限公司;趙英梅
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 沈陽易通專利事務所 21116
• 代理人: 于麗麗

本發明涉及一種應用于智慧城市的土壤檢測裝置、系統及方法。所述的裝置包括無人機及搭載在所述無人機上的無線通信天線、無線信號收發模塊、導航模塊、土壤含水量檢測模塊和控制模塊；無線通信天線用于連接地面控制臺，實現信息的發送與接收；無線信號收發模塊連接所述無線通信天線，用于將接收信號傳給控制模塊并將位置信息、含水量數據通過無線通信天線發送出去；導航模塊連接所述無線信號收發模塊，用于獲取位置信息；土壤含水量檢測模塊連接所述無線信號收發模塊，用于獲得含水量數據；控制模塊連接所述無線信號收發模塊和所述導航模塊，用于控制無人機按規劃航路信息進行飛行。本發明能極大的提高土壤檢測效率，并擴展了可檢測的范圍。

技術領域

本發明涉及智能土壤檢測技術領域，具體的說是一種應用于智慧城市的土壤檢測裝置、系統及方法。

背景技術

建設智慧城市，目的是要實現城市內部的數字化、信息化、智能化。但智慧城市是建立在土地基礎上的，對土壤信息的檢測成為建設智慧城市的前提。

任何城市的規劃建設都少不了對土壤的檢測，智慧城市的建設更是依賴對不同土壤的利用。傳統的土壤檢測，是工作人員提取土壤樣本，帶回實驗室，利用相應的檢測設備進行測試。現有方案需要提前確定檢測的土壤位置，然后工作人員到指定位置提取土壤樣本，帶回實驗室，利用相應的檢測設備進行測試。這種方案下，首先是受限于人工提取過程，檢測效率非常低。并且受限于地形限制，無法做到任意地點的土壤都檢測。

發明內容

針對現有技術中存在的上述不足之處，本發明要解決的技術問題是提供一種應用于智慧城市的土壤檢測裝置、系統及方法。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：一種應用于智慧城市的土壤檢測裝置，包括無人機及搭載在所述無人機上的無線通信天線、無線信號收發模塊、導航模塊、土壤含水量檢測模塊和控制模塊；

所述無線通信天線用于連接地面控制臺，實現信息的發送與接收；

所述無線信號收發模塊連接所述無線通信天線，用于將接收信號傳給控制模塊并將位置信息、含水量數據通過無線通信天線發送出去；

所述導航模塊連接所述無線信號收發模塊，用于獲取位置信息；

所述土壤含水量檢測模塊連接所述無線信號收發模塊，用于獲得含水量數據；

所述控制模塊連接所述無線信號收發模塊和所述導航模塊，用于控制無人機按規劃航路信息進行飛行。

所述無人機采用多旋翼無人機。

所述土壤含水量檢測模塊包括信號發生板、電磁波收發天線、

所述信號發生板用于產生電磁波；

所述電磁波收發天線連接所述信號發生板，用于將所述信號發生板產生的電磁波發射到地面土壤并接收土壤反射電磁波；

所述信號處理板連接所述電磁波收發天線，用于將電磁波轉換為數字信號

所述CPU板連接所述信號處理板，用于計算含水量數據并連接無線收發模塊。

所述CPU板用于計算土壤的含水量數據：

其中，θ為土壤含水量；EC為土壤電導率；ρ_d為土壤干密度；ρ_w為水密度；a、b為土的標定常數；

電導率通過如下公式計算：