[發明專利]土壤堅實度測量設備及測量方法

在審

• 申請號: 202211048188.8
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115420674A
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 高原源;魏新華;李佩盈;祝清震
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N19/00
• 分類號: G01N19/00;G01D21/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 么立雙

本發明提供一種土壤堅實度測量設備及測量方法，涉及農業智能裝備技術領域。土壤堅實度測量設備包括架體、壓力調控裝置、開溝裝置、開溝深度測量裝置和觸地點壓力測量裝置。壓力調控裝置與架體連接，壓力調控裝置適于向架體施加第一作用力，開溝裝置與架體連接；開溝深度測量裝置與架體和/或開溝裝置連接，開溝深度測量裝置上至少存在一點與地面接觸，開溝深度測量裝置與地面的接觸點靠近開溝裝置；觸地點壓力測量裝置與開溝深度測量裝置連接，觸地點壓力測量裝置適于測量開溝深度測量裝置與地面之間的第二作用力的大小；其中，第一作用力朝向地面方向。本發明提供的土壤堅實度測量設備及測量方法，可以實現農機實時測量土壤堅實度信息。

技術領域

本發明涉及農業智能裝備技術領域，尤其涉及一種土壤堅實度測量設備及測量方法。

背景技術

在播種作業中，土壤的堅實度會直接影響農機的作業質量和后續作物的生長效果，因此，獲取土壤的堅實度的準確參數可為農用機具的工作決策提供參考，進而可以促進作物出苗和生長發育，同時為后續播種施肥提供準確有效的決策指導。

現有技術中，實現測量土壤的堅實度的方法包括，通過人工握住測量儀把手兩端，然后將測量儀底部圓錐均勻扎入土壤，測量其圓錐連桿反饋壓力，從而獲得土壤耕層范圍內的土壤堅實度，或者，將土壤參數測量儀安裝到小車上，以實現土壤參數的自動化測量。

應用上述中的土壤堅實度測量設備及測量方法，采集的土壤堅實度信息具有一定的滯后性，不能為農機的作業提供實時的參數信息，不利于農機智能化控制和精準作業。

發明內容

為了解決背景技術中存在的至少一個方面的技術問題，本發明提供了一種土壤堅實度測量設備及測量方法，可以實現農機實時測量土壤堅實度信息。具體技術方案如下：

本發明提供一種土壤堅實度測量設備，包括：架體；壓力調控裝置和開溝裝置，所述壓力調控裝置與所述架體連接，所述壓力調控裝置適于向所述架體施加第一作用力，所述開溝裝置與所述架體連接；開溝深度測量裝置，所述開溝深度測量裝置與所述架體和/或所述開溝裝置連接，所述開溝深度測量裝置上至少存在一點與地面接觸，所述開溝深度測量裝置與地面的接觸點靠近所述開溝裝置；觸地點壓力測量裝置，所述觸地點壓力測量裝置與所述開溝深度測量裝置連接，所述觸地點壓力測量裝置適于測量所述開溝深度測量裝置與地面之間的第二作用力的大小；其中，所述第一作用力朝向地面方向。

根據本發明的一個實施例，所述壓力調控裝置包括壓力調節組件、壓力傳導組件，第一壓力采集組件，所述壓力調節組件與所述壓力傳導組件連接，所述壓力傳導組件與所述架體連接，所述第一壓力采集組件設置在所述壓力調節組件和/或所述壓力傳導組件上。

根據本發明的一個實施例，所述壓力傳導組件包括四連桿結構，所述壓力調節組件與所述四連桿結構通過鉸接的方式連接。

根據本發明的一個實施例，所述第一壓力采集組件包括第一角度傳感器和第一力傳感器，所述第一角度傳感器設置在所述壓力傳導組件上，所述第一力傳感器設置在所述壓力調節組件上。

根據本發明的一個實施例，所述開溝裝置包括開溝輪組件，所述開溝輪組件與所述架體連接，所述開溝輪組件包括第一開溝輪和第二開溝輪，所述第一開溝輪和所述第二開溝輪同軸設置，所述第一開溝輪和所述第二開溝輪非平行。

根據本發明的一個實施例，所述開溝深度測量裝置包括限深組件和開溝深度采集組件，所述限深組件與所述架體連接，所述開溝深度采集組件與所述限深組件連接。

根據本發明的一個實施例，所述開溝深度采集組件包括第二角度傳感器，所述限深組件包括拐臂，所述第二角度傳感器設置在所述拐臂上。

根據本發明的一個實施例，所述觸地點壓力測量裝置包括第二壓力采集組件，所述第二壓力采集組件與所述限深組件和/或所述架體連接。