[發明專利]光電式無線水田水位傳感器

在審

• 申請號: 202010083370.1
• 申請日: 2020-02-09
• 公開（公告）號: CN111174873A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 趙進輝;朱霏雨;劉木華;袁海超;黃雙根;陳健;張莎;胡圍;宋怡欣;王婷
• 申請（專利權）人: 江西農業大學
• 主分類號: G01F23/292
• 分類號: G01F23/292;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于水位檢測技術領域，涉及一種光電式無線水田水位傳感器。包括：筒蓋、支撐體、控制倉體、光路筒體以及進水體；所述筒蓋位于控制倉體上部；所述支撐體與所述控制倉體側邊連接；所述控制倉體中部設有光路筒體通道，后側安裝有傳感器電路板；所述光路筒體第一端與激光發射體連接，第二端與所述進水體頂部相連且相通；所述傳感器電路板與天線、電池、激光發射體、光接收體及開關電連接；所述進水體設置有濾膜，底部設有光接收體與所述激光發射體同軸對視，光線通過不同水深使光強改變以獲取當前水位。本發明具有低成本，安裝簡單，可靠性好，適用于農業生產中的在線水位監測。

技術領域

本發明屬于水位檢測技術領域，涉及一種光電式無線水田水位傳感器。

背景技術

水田水位是影響農業生產的重要因素之一，不同作物對灌溉水的忍耐程度不盡相同，一旦超過作物的忍耐范圍，輕則抑制作物的正常生長，造成減產，重則導致作物死亡。因此，準確實時地掌握水田水位資料對農業生產實踐具有重要意義。通過水田水位的在線實時監測，可以指導農戶合理灌溉，使得水資源得到有效利用，以達到作物高產的目的。

目前市面上的大部分水位傳感器普遍存在功耗大、成本高、自動化程度低等問題，不適宜在野外長期工作，在農田水位監測領域的實際應用效果還有待提高。基于此，本發明設計一種光電式無線水田水位傳感器，其具有功耗低、使用壽命長、運行穩定、數據傳輸實時準確等優點，能夠實現水位的在線監測和滿足實際生產需要，具有較好的應用前景。

發明內容

基于上述，本發明的目的在于提供一種能應用于農業中低成本、低功耗、時效性好、安裝方便且能遠距離多點無線通訊的光電式無線水田水位傳感器。

本發明的技術方案是：

所述光電式無線水田水位傳感器，其用于檢測水田中灌溉水的水位，包括：筒蓋、支撐體、控制倉體、光路筒體以及進水體；所述筒蓋位于控制倉體上部；所述支撐體與所述控制倉體側邊連接；所述控制倉體中部設有光路筒體通道；所述光路筒體第一端與激光發射體連接，第二端與所述進水體頂部相連且相通；所述進水體設置有濾膜，底部設有光接收體與所述激光發射體同軸對視，光線通過不同水深使光強改變以獲取當前水位。

所述筒蓋上部設有凹陷部分，天線、水平儀和開關嵌入其中，下部與所述雙向螺旋接頭連接，所述激光發射體置于所述雙向螺旋接頭內，所述雙向螺旋接頭外圈設有走線槽便于接線。

所述支撐體包括地插、橫桿、轉向節和蝶形螺母，所述橫桿上開有橫桿螺紋，所述地插和所述橫桿可配合所述轉向節上下前后旋轉移動并用所述蝶形螺母固定；所述地插頂部還設置有地插圓頂便于拔插；所述轉向節似柱體狀，其中兩對側面打有通孔，剩余一對側面內部兩側分別鑿有正六邊形槽用于固定螺母；所述螺母與所述蝶形螺母相匹配。

所述控制倉體前側置有安裝電池的電池倉，后側安裝有傳感器電路板，內壁設有螺紋凸臺與外壁預留的插孔相通，底部與握把連接。

所述傳感器電路板由兩對定位片固定，與天線、電池、激光發射體、光接收體及開關電連接；所述傳感器電路板板載有微控制器。

所述光路筒體第一端設有氣壓平衡孔，側邊設有接線通孔。

所述進水體包括第一進水部、第二進水部、上壓板、下壓板和底蓋；所述第一進水部和第二進水部均開有兩個對稱的走線孔，且兩進水部間夾有上濾膜用于過濾；所述第二進水部內部設有遮光片用于阻擋外界光線；所述上壓板和下壓板內圈均設有數量大于1的濾水孔，外圈設有配對的定位匹配卡扣，且兩壓板間夾有下濾膜用于阻擋顆粒物；所述底蓋用于阻隔土壤，內部設有防水帽蓋與光接收體底部連接。

所述第一進水部和第二進水部的臺型頂部設有走線通孔，臺型側邊設有匹配數量相等且大于2的用于扣住濾膜的卡扣與卡扣槽；臺型錐面分別設有數量大于1的上進水孔和下進水孔，所述第一進水部臺頂與所述第二進水部頂部的內花鍵連接。