[發明專利]一種農田環境土壤狀況監測系統

有效

• 申請號: 202110683375.2
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113465979B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 吳薇;婁雅琢;于東召;崔萌;張靜
• 申請（專利權）人: 吳薇
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08;G01N33/24
• 代理公司: 北京久維律師事務所 11582
• 代理人: 洪煜淼

1.一種農田環境土壤狀況監測系統，具體涉及一種取樣車，其特征在于，所述取樣車包括車體（1）及設置在所述車體（1）上的行走機構（10），所述車體（1）設置有控制模塊、存儲模塊及取樣模塊，所述存儲模塊用于存儲取樣路線信息及取樣地點信息，所述控制模塊用于獲取所述取樣路線信息及取樣地點信息，并控制所述行走機構驅動所述車體沿取樣路線行進，所述控制模塊還用于控制所述取樣模塊在所述車體到達取樣地點后進行土樣提取并對土樣進行保存，所述存儲模塊還用于將取樣點信息與該取樣點提取的土樣的存儲位置信息綁定并存儲；所述車體（1）的底板上設置有取樣通道（11），所述取樣模塊包括土樣存儲機構（32）及滑動設置在所述取樣通道（11）上方的取樣機構（31），所述土樣存儲機構（32）設置在所述取樣機構（31）的滑動方向上；所述取樣機構（31）包括挖取單元（310）及搬運單元（311），所述挖取單元（310）用于在地面上挖取圓柱狀的土壤樣品，所述搬運單元（311）用于將圓柱狀的土壤樣品搬運至所述土樣存儲機構（32）；土樣存儲機構包括傳送帶，及間隔設置在所述傳送帶上的多個用于放置儲料盒的儲料盒放置倉，所述儲料盒的儲料腔為圓柱狀結構，其中土樣存儲機構中的每個儲料盒放置倉均預設有編號，在進行土樣提取時通過控制模塊獲取當前土樣提取點的位置信息、及該提取點土樣存儲于儲料盒放置倉的倉位編號信息，從而將兩種信息進行綁定并通過存儲模塊進行保存，從而在完成土樣采集后工作人員可以通過存儲模塊保存的信息區分每個取樣點提取的土壤樣品；所述搬運單元（311）包括滑動設置在所述取樣通道（11）上方的第二動力伸縮件（3112）、設置在所述第二動力伸縮桿輸出端的圓筒狀的取樣筒（3110），所述第二動力伸縮件（3112）能夠驅動所述取樣筒（3110）從所述取樣通道（11）通過，所述取樣筒（3110）靠近地面一端設置有夾持組件（3111），所述夾持組件（3111）包括多個能夠伸入所述取樣筒（3110）內部的夾持頭（31110），所述取樣筒的側壁上在同一橫截面上間隔設置有多個固定通孔，所述夾持組件為分設在多個所述固定通孔內的多個夾持件，所述夾持件包括設置在固定通孔內的夾持件本體，夾持件本體內部設置有空腔，空腔設置有開口，所述夾持頭為設置在所述開口位置的彈性氣囊，所述夾持件本體的側壁上貫通設置有與空腔連通的第一氣道，所述取樣筒的內側壁內設置有與所述第一氣道一一連通的氣體通道，所述取樣筒遠離地面一端設置有一個第二氣體出入口，多個所述第一氣道均匯集連通于所述第二氣體出入口。

2.根據權利要求1所述的一種農田環境土壤狀況監測系統，其特征在于，還包括設置于所述車體（1）的檢測模塊，所述檢測模塊用于在所述車體到達取樣點后檢測取樣位置的土層下方是否有障礙物。

3.根據權利要求2所述的一種農田環境土壤狀況監測系統，其特征在于，所述檢測模塊包括至少一個聲波發生器及至少一個聲波接收器，至少一個所述聲波發生器和至少一個所述聲波接收器均與所述控制模塊連接。

4.根據權利要求1所述的一種農田環境土壤狀況監測系統，其特征在于，所述挖取單元（310）包括滑動設置在所述取樣通道（11）上方的第一動力伸縮件（3101）、設置在所述第一動力伸縮件（3101）輸出端的圓筒狀挖取件（3102）及用于驅動所述圓筒狀挖取件（3102）繞其軸心轉動的驅動裝置（3103），所述第一動力伸縮件（3101）能夠驅動所述圓筒狀挖取件（3102）從所述取樣通道（11）通過。

5.根據權利要求4所述的一種農田環境土壤狀況監測系統，其特征在于，所述圓筒狀挖取件（3102）包括圓筒狀本體及圍繞設置在所述圓筒狀本體外側壁上的至少一條傳送葉片（3104），所述圓筒狀本體靠近地面的一端設置有挖土刀片（3105）。

6.根據權利要求5所述的一種農田環境土壤狀況監測系統，其特征在于，所述傳送葉片（3104）靠近地面的一端能夠伸出所述圓筒狀本體，且在所述傳送葉片（3104）伸出所述圓筒狀本體的第一部分設置有向內延伸設置的延伸部，所述挖土刀片（3105）為所述第一部分及所述延伸部。

7.根據權利要求6所述的一種農田環境土壤狀況監測系統，其特征在于，所述取樣筒（3110）的軸線平行于所述圓筒狀本體的軸線，所述圓筒狀本體繞其軸線轉動時所述傳送葉片（3104）的運動軌跡為虛擬的圓筒結構，所述第一部分及延伸部的運動軌跡為虛擬圓環結構，所述取樣筒（3110）外側壁的半徑小于所述虛擬的圓筒結構的外側壁半徑，所述取樣筒（3110）的側壁厚度小于所述虛擬圓環結構的側壁厚度，所述虛擬圓環結構的內側壁半徑小于所述圓筒狀本體的內側壁半徑。