[發(fā)明專利]一種土壤氧化還原電位的自動測量儀器有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210842220.3 | 申請日： | 2022-07-18 |
| 公開（公告）號： | CN115266887B | 公開（公告）日： | 2023-08-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 孫志平;夏凱敏;王凱文 | 申請（專利權(quán)）人： | 山東萊恩德智能科技有限公司 |
| 主分類號： | G01N27/416 | 分類號： | G01N27/416 |
| 代理公司： | 山東華君知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37300 | 代理人： | 程靜靜 |
| 地址： | 261000 山東省濰坊市高新區(qū)*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 土壤 氧化 還原 電位 自動 測量 儀器 | ||
本申請公開了一種土壤氧化還原電位的自動測量儀器，包括單片機(jī)模塊、通信模塊、顯示模塊、USB接口模塊、檢測模塊、電池電壓監(jiān)測模塊和電源模塊，通信模塊、顯示模塊、USB接口模塊、電壓監(jiān)測模塊和檢測模塊連接單片機(jī)模塊，電源模塊用于給各個模塊供電。具有以下優(yōu)點(diǎn)：檢測速度快，測量精度高，計算能力強(qiáng)，數(shù)據(jù)處理速度快，抗干擾能力強(qiáng)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是一種土壤氧化還原電位的自動測量儀器，屬于自動測量測試技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
土壤氧化還原電位是指土壤氧化還原能力的度量方法，是以電位反映氧化還原狀況的指標(biāo)，土壤氧化還原電位是指土壤中的氧化劑和還原劑在氧化還原電極上所建立的平衡電位。它是反映土壤氧化或還原程度的重要的指標(biāo)。土壤氧化還原電位的變異范圍廣，可從強(qiáng)度還原狀況的-200～300?mV到氧化狀況的+700?mV。土壤氧化還原電位的變化，可反映很多物質(zhì)尤其是變價元素（氧、鐵、錳、氮、硫、碳等）的劇烈變化，以及對植物生長多方面的影響。用Eh值表示氧化還原電位。E表示氧化還原物質(zhì)在鉑電極（常用的氧化還原電極）上達(dá)到平衡時的電極電位，h指相對于標(biāo)準(zhǔn)氫電極（設(shè)定其電極電位為零）時的電位值。土壤Eh值從高到低可以分級，反映不同的氧化還原狀況，指示該條件下物質(zhì)的轉(zhuǎn)化形態(tài)及與植物生長的關(guān)系。
土壤氧化還原電位測量儀用于對土壤氧化還原電位進(jìn)行測定，現(xiàn)有的具有土壤氧化還原電位測量儀以下缺點(diǎn)：
1、測量時插入土里需要較長時間數(shù)據(jù)才能穩(wěn)定，檢測速度慢；
2、測量精度低；
3、抗干擾能力差；
4、反應(yīng)速度慢，數(shù)據(jù)處理速度慢。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對以上不足，提供一種土壤氧化還原電位的自動測量儀器，檢測速度快，測量精度高，計算能力強(qiáng)，數(shù)據(jù)處理速度快，抗干擾能力強(qiáng)。
為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種土壤氧化還原電位的自動測量儀器，包括單片機(jī)模塊、通信模塊、顯示模塊、USB接口模塊、檢測模塊、電池電壓監(jiān)測模塊和電源模塊，通信模塊、顯示模塊、USB接口模塊、電壓監(jiān)測模塊和檢測模塊連接單片機(jī)模塊，電源模塊用于給各個模塊供電。
進(jìn)一步的，所述單片機(jī)模塊包括芯片U12，芯片U12的型號為STM32F103RCT6，芯片U12的42腳連接有接口P2的2腳，芯片U12的43腳連接有接口P2的3腳，接口P2的1腳接+3.3V，芯片U12的46腳連接有接口P3的2腳，芯片U12的49腳連接有接口P3的3腳，接口P3的1腳接+3.3V，單片機(jī)模塊是自動測量儀器的核心，用于控制各個模塊運(yùn)行。
進(jìn)一步的，所述檢測模塊包括芯片U2，芯片U2的型號為CA3140，芯片U2的3腳連接有電容C2一端和鉑電極，電容C2另一端接地，芯片U2的4腳接-5V電源，芯片U2的7腳接+5V，芯片U2的2腳和6腳連接有電阻R5一端、電阻R10一端和電阻R12一端，電阻R5另一端連接有放大器U3A的3腳，放大器U3A的2腳連接有電阻R4一端和電阻R2一端，電阻R4另一端接地，電阻R2另一端連接放大器U3A的1腳，放大器U3A的4腳接-5V電源；電阻R10另一端連接有放大器U3B的5腳，放大器U3B的6腳連接有電阻R9一端和電阻R8一端，電阻R9另一端接地，電阻R8另一端連接放大器U3B的7腳；電阻R12另一端連接有放大器U5A的2腳和電阻R11一端，電阻R11另一端連接放大器U5A的1腳，放大器U5A的3腳連接有電阻R13一端，電阻R13另一端接地，放大器U5A的4腳接-5V電源，放大器U5A的8腳接+5V電源。
進(jìn)一步的，所述檢測模塊還包括芯片U1，芯片U1的型號為CD4052D，芯片U1的10腳連接有芯片U12的45腳，芯片U1的9腳連接有芯片U12的44腳，芯片U1的12腳連接有放大器U3A的1腳，芯片U1的14腳連接有放大器U3B的7腳，芯片U1的15腳連接有放大器U5A的1腳；
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