[實用新型]一種土壤體積含水量、質量含水量及容重三參數速測儀器

有效

• 申請號: 201821394009.5
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN208721525U
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 馬俊永;曹彩云;黨紅凱;鄭春蓮;李科江;馬筱建;李佳
• 申請（專利權）人: 河北省農林科學院旱作農業研究所
• 主分類號: G01N5/00
• 分類號: G01N5/00;G01N33/24
• 代理公司: 石家莊元匯專利代理事務所(特殊普通合伙) 13115
• 代理人: 張建茹

本實用新型公開了一種土壤體積含水量、質量含水量及容重三參數速測儀器，屬于土壤墑情監測設備技術領域，速測儀器包括取樣裝置、測量裝置、數據處理模塊和顯示模塊，所述的取樣裝置是容重環，測量裝置包括用于測定土壤體積含水量的土壤水分速測儀、以及用于測定濕土樣本質量的稱重裝置，土壤水分速測儀和稱重裝置的信號輸出端都與數據處理模塊的輸入端連接，數據處理模塊的輸出端與顯示模塊連接。在不用烘箱的情況下，就能在土壤測試點當場測定出土壤的質量含水量，從而計算得出土壤容重，不需要再將土樣帶回實驗室，更加方便快捷，而且現場稱重可以有效避免由于濕土樣本中的水分流失而產生的誤差，測得的數據更加精確。

技術領域

本實用新型屬于土壤墑情監測設備技術領域，涉及到一種速測儀器，特別是一種土壤體積含水量、質量含水量及容重三參數速測儀器。

背景技術

土壤含水量測定是許多領域如農業、氣象、生態等研究經常使用的重要參數，但在實際應用中，質量含水量一般用烘箱將土樣烘干，然后進行稱重的方法來進行測定，需要將土樣帶回實驗室，不便現場測定。另外土壤容重也是一個重要參數，同樣一般也需要帶回實驗室烘干測定。因此如何在現場，不用烘箱情況下能測定土壤的質量含水量及容重一直是個難題。

發明內容

本實用新型為了克服現有技術的缺陷，設計了一種土壤體積含水量、質量含水量及容重三參數速測儀器，在不用烘箱的情況下，就能在土壤測試點當場測定出土壤的體積含水量、質量含水量和容重，不需要再將土樣帶回實驗室，更加方便快捷，而且現場稱重可以有效避免濕土樣本中的水分流失，測得的數據更加精確。

本實用新型所采取的具體技術方案是：一種土壤體積含水量、質量含水量及容重三參數速測儀器，包括取樣裝置、測量裝置、數據處理模塊和顯示模塊，關鍵在于：所述的取樣裝置是容重環，測量裝置包括用于測定土壤體積含水量的土壤水分速測儀、以及用于測定濕土樣本質量的稱重裝置，土壤水分速測儀和稱重裝置的信號輸出端都與數據處理模塊的輸入端連接，數據處理模塊的輸出端與顯示模塊連接。

所述的稱重裝置為電子天平，土壤水分速測儀包括速測儀本體和測量頭，速測儀器還包括殼體、與殼體固定連接的側蓋，速測儀本體和數據處理模塊都固定在殼體內部，測量頭位于殼體外部，殼體的頂板上開設有測量口和顯示窗口，電子天平嵌裝在測量口處，顯示模塊嵌裝在顯示窗口處。

在殼體的頂板上還設置有操作面板，操作面板上設置有去皮按鍵、濕重按鍵、測量按鍵、保存按鍵、重測按鍵和on/off按鍵，上述所有按鍵都與數據處理模塊連接。

所述的殼體包括頂板、底板和四個側板，一個側板上開設有操作窗口，側蓋設置在操作窗口處并與側板鎖緊固定，四個側板的上端面都凸出在頂板上方并在頂板上方形成為一個容納腔，容納腔內固定有C形的彈性夾套，測量頭與彈性夾套卡接，容納腔上方設置有蓋板，蓋板的邊緣處開設有過線豁口，蓋板與側板之間形成為可拆卸式連接。

在蓋板下端面有對稱設置的兩個燕尾條，側板上端面開設有燕尾槽，蓋板借助燕尾條和燕尾槽的配合與側板插接。

所述的數據處理模塊包括微控制器單元MCU和數據存儲模塊，土壤水分速測儀和稱重裝置的信號輸出端都與微控制器單元MCU的輸入端連接，微控制器單元MCU的輸出端同時與數據存儲模塊和顯示模塊連接。

所述的土壤水分速測儀為TDR或FDR土壤水分速測儀

本實用新型的有益效果是：用容重環采集體積為V的濕土樣本，利用電子天平測得濕土樣本質量Ms，利用土壤水分速測儀現場測定土壤的體積含水量Wv，數據處理模塊根據公式Wm＝Wv*V/(Ms-Wv*V)*100，即可計算得出濕土樣本的質量含水量Wm，根據公式γ＝Wv/Wm，即可計算得出濕土樣本的土壤容重γ，并通過顯示模塊將測得的數據顯示出來。本實用新型在不用烘箱的情況下，就能在土壤測試點當場測定出土壤的體積含水量、質量含水量和容重，不需要再將土樣帶回實驗室，更加方便快捷，而且現場稱重可以有效避免由于濕土樣本中的水分流失而產生的誤差，測得的數據更加精確。