土壤養(yǎng)分速測(cè)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及土壤檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種土壤養(yǎng)分速測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤養(yǎng)分檢測(cè)儀器是測(cè)試、測(cè)定土壤養(yǎng)分的化驗(yàn)分析設(shè)備。土壤養(yǎng)分是指土壤提供給作物生長(zhǎng)的必需營(yíng)養(yǎng)元素，包括氮(N)、磷(P)、鉀(K)、微量元素等成分。土壤中養(yǎng)分含量的多少，可通過(guò)土壤養(yǎng)分檢測(cè)儀器進(jìn)行測(cè)量，然后對(duì)照土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)，就可判斷這塊土地的養(yǎng)分含量多寡，從而更好地利用土壤自身含有的養(yǎng)分，及時(shí)補(bǔ)充含量不足的元素。與土壤養(yǎng)分含量有著密切關(guān)系的環(huán)境因素還包括土壤含水量、溫濕度、鹽分含量、緊實(shí)度、酸堿度以及土壤的光照度等，了解土壤周邊的環(huán)境因素指標(biāo)，有助于更準(zhǔn)確地判斷土壤的狀態(tài)，從而有針對(duì)性地制定農(nóng)作物栽培施肥措施及實(shí)施土壤改善措施?，F(xiàn)有的土壤養(yǎng)分檢測(cè)儀器通常只能檢測(cè)土壤中養(yǎng)分含量，而無(wú)法同時(shí)檢測(cè)土壤周邊的其他環(huán)境因素參數(shù)，通常需要與其他儀器配合進(jìn)行檢測(cè)環(huán)境因素，存在功能單一、檢測(cè)效率低的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有的土壤養(yǎng)分檢測(cè)設(shè)備功能單一、檢測(cè)效率低的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]設(shè)計(jì)一種土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，包括主機(jī)、設(shè)置于所述主機(jī)內(nèi)的控制系統(tǒng)和設(shè)置于所述主機(jī)外部的土壤信息采集裝置，在所述主機(jī)上部對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有顯示屏和微型熱敏打印機(jī)，在所述顯示屏的下方對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有按鍵，在所述微型熱敏打印機(jī)的下方設(shè)有檢測(cè)槽，在所述檢測(cè)槽的上部開(kāi)口處設(shè)有遮光蓋；在所述檢測(cè)槽內(nèi)設(shè)有光路檢測(cè)裝置；所述控制系統(tǒng)包括單片機(jī)(可選用Intel8051系列、Motorola和M68HC系列、Atmel的AT89系列等)、與所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和輸入輸出模塊；所述土壤信息采集裝置包括土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器(可選用JCJ100ND數(shù)字溫濕度傳感器、JCJ175A數(shù)字溫濕度傳感器)、土壤鹽分傳感器(如FSD系列、SMET10等)、土壤緊實(shí)度傳感器、光照度傳感器和光合輻射傳感器，所述土壤信息采集裝置通過(guò)傳感器接口與所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接。
[0006]優(yōu)選的，所述光路檢測(cè)裝置包括用于放置比色皿的檢測(cè)通道、設(shè)置于所述檢測(cè)通道一側(cè)的光源、設(shè)置于所述檢測(cè)通道另一側(cè)的光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器，在所述光源與所述檢測(cè)通道之間設(shè)置有兩個(gè)重疊配置的撥輪，在所述撥輪的圓周面上設(shè)有等距分布的濾光片，在所述撥輪的中心設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述撥輪以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式套裝于所述轉(zhuǎn)軸上，使位于所述撥輪最下方的濾光片與所述光源和所述光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器在同一光路通道上；所述光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸出端與所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接。其中濾光片包括波長(zhǎng)為680±2nm的紅光濾光片、波長(zhǎng)為420±2nm的藍(lán)光濾光片、波長(zhǎng)為510±2nm的綠光濾光片、波長(zhǎng)為590±2nm的橙光濾光片中的至少一種。
[0007]優(yōu)選的，所述控制系統(tǒng)還包括與所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接的無(wú)線(xiàn)傳輸模塊、GPS模塊和語(yǔ)首t旲塊。
[0008]優(yōu)選的，所述土壤信息采集裝置還包括pH傳感器和與所述pH傳感器對(duì)應(yīng)連接的pH電極。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0010]1.能夠快速檢測(cè)土壤中氮、磷、鉀、堿解氮、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、有效磷、有效鉀、有機(jī)質(zhì)等養(yǎng)分的含量，以及土壤中硼、猛、鐵、銅、I丐、鎂、硫、氯、鋅、娃、鎳、招等微量元素的含量，同時(shí)還能夠檢測(cè)土壤中含水量、土壤溫度、土壤鹽分含、土壤緊實(shí)度量、酸堿度以及土壤的光照度、土壤的光合輻射(PAR)等環(huán)境因素指標(biāo)，通過(guò)綜合分析土壤養(yǎng)分含量和周邊環(huán)境因素，能夠更準(zhǔn)確的了解土壤狀態(tài)。采用雙層的濾光片來(lái)實(shí)現(xiàn)多光路結(jié)構(gòu)的光路檢測(cè)，靈敏度更高，使得檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)可用性更強(qiáng)。
[0011]2.本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作，功能更多、自動(dòng)化程度更高，能夠有效提高檢測(cè)效率，適用范圍更加廣泛。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型土壤養(yǎng)分速測(cè)儀的主機(jī)外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為主機(jī)和土壤信息采集裝置連接后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]其中，1為主機(jī)；2為土壤信息采集裝置；3為顯示屏；4為微型熱敏打印機(jī)；5為按鍵；6為檢測(cè)槽；7為遮光蓋；8為檢測(cè)通道；9為撥輪。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但下列實(shí)施例只是用來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，并不以任何方式限制本實(shí)用新型的范圍。
[0016]實(shí)施例1:一種土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，參見(jiàn)圖1、圖2，包括主機(jī)1、設(shè)置于主機(jī)內(nèi)的控制系統(tǒng)和設(shè)置于主機(jī)外部的土壤信息采集裝置2，在主機(jī)1上部對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有顯示屏3和微型熱敏打印機(jī)4，在顯示屏3的下方設(shè)有按鍵5，在微型熱敏打印機(jī)4的下方設(shè)有檢測(cè)槽6，在檢測(cè)槽6的上部開(kāi)口處設(shè)有遮光蓋7 ;在檢測(cè)槽6內(nèi)設(shè)有光路檢測(cè)裝置；控制系統(tǒng)包括的單片機(jī)、與單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、輸入輸出模塊、無(wú)線(xiàn)傳輸模塊、GPS模塊和語(yǔ)音模塊。土壤信息采集裝置2包括土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器、土壤鹽分傳感器、土壤緊實(shí)度傳感器、光照度傳感器、光合輻射傳感器和土壤酸堿度測(cè)量器，土壤酸堿度測(cè)量器包括pH傳感器和與pH傳感器對(duì)應(yīng)連接的pH電極，土壤信息采集裝置2通過(guò)傳感器接口與單片機(jī)對(duì)應(yīng)連接。其中，單片機(jī)選用M68HC系列的單片機(jī)，土壤水分傳感器和土壤溫度傳感器為JCJ100ND數(shù)字溫濕度傳感器，土壤鹽分傳感器為SMET10 土壤鹽分傳感器。
[0017]光路檢測(cè)裝置包括用于放置比色皿的檢測(cè)通道8、設(shè)置于檢測(cè)通道8 一側(cè)的光源、設(shè)置于檢測(cè)通道8另一側(cè)的光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器，在光源與檢測(cè)通道8之間設(shè)置有兩個(gè)重疊配制的撥輪9，在撥輪9的圓周面上設(shè)有等距分布的濾光片，濾光片包括波長(zhǎng)為680±2nm的紅光濾光片、波長(zhǎng)為420±2nm的藍(lán)光濾光片、波長(zhǎng)為510±2nm的綠光濾光片、波長(zhǎng)為590±2nm的橙光濾光片。在撥輪9的中心設(shè)有轉(zhuǎn)軸，撥輪9以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式套裝于轉(zhuǎn)軸上，使位于撥輪9最下方的濾光片與光源和光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器在同一光路通道上；光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸出端與單片機(jī)對(duì)應(yīng)連接。
[0018]在以上實(shí)施例中所涉及的儀器元件如無(wú)特別說(shuō)明，均為常規(guī)儀器元件，所涉及的控制程序均為常規(guī)程序或簡(jiǎn)單程序。
[0019]上面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做了詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下進(jìn)行變更或改變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，包括主機(jī)、設(shè)置于所述主機(jī)內(nèi)的控制系統(tǒng)和設(shè)置于所述主機(jī)外部的土壤信息采集裝置，其特征在于，在所述主機(jī)上部對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有顯示屏和微型熱敏打印機(jī)，在所述顯示屏的下方對(duì)應(yīng)位置處設(shè)有按鍵，在所述微型熱敏打印機(jī)的下方設(shè)有檢測(cè)槽，在所述檢測(cè)槽的上部開(kāi)口處設(shè)有遮光蓋；在所述檢測(cè)槽內(nèi)設(shè)有光路檢測(cè)裝置；所述控制系統(tǒng)包括單片機(jī)、與所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和輸入輸出模塊；所述土壤信息采集裝置包括土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器、土壤鹽分傳感器、土壤緊實(shí)度傳感器、光照度傳感器和光合輻射傳感器，所述土壤信息采集裝置通過(guò)傳感器接口與所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，其特征在于，所述光路檢測(cè)裝置包括用于放置比色皿的檢測(cè)通道、設(shè)置于所述檢測(cè)通道一側(cè)的光源、設(shè)置于所述檢測(cè)通道另一側(cè)的光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器，在所述光源與所述檢測(cè)通道之間設(shè)置有兩個(gè)重疊配置的撥輪，在所述撥輪的圓周面上設(shè)有等距分布的濾光片，在所述撥輪的中心設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述撥輪以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式套裝于所述轉(zhuǎn)軸上，使位于所述撥輪最下方的濾光片與所述光源和所述光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器在同一光路通道上；所述光電信號(hào)轉(zhuǎn)換器的信號(hào)輸出端與所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，其特征在于，在所述濾光片包括波長(zhǎng)為680±2nm的紅光濾光片、波長(zhǎng)為420±2nm的藍(lán)光濾光片、波長(zhǎng)為510±2nm的綠光濾光片、波長(zhǎng)為590±2nm的橙光濾光片中的至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，其特征在于，所述控制系統(tǒng)還包括與所述單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接的無(wú)線(xiàn)傳輸模塊、GPS模塊和語(yǔ)音模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，其特征在于，所述單片機(jī)為Intel8051系列、Motorola和M68HC系列或Atmel的AT89系列的單片機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，其特征在于，所述土壤水分傳感器或土壤溫度傳感器為JCJ100ND數(shù)字溫濕度傳感器或JCJ175A數(shù)字溫濕度傳感器；土壤鹽分傳感器為FSD系列或SMET10 土壤鹽分傳感器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，其特征在于，所述土壤信息采集裝置還包括pH傳感器和與所述pH傳感器對(duì)應(yīng)連接的pH電極。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種土壤養(yǎng)分速測(cè)儀，旨在解決現(xiàn)有的土壤養(yǎng)分檢測(cè)設(shè)備功能單一、檢測(cè)效率低的技術(shù)問(wèn)題。其包括主機(jī)、設(shè)置于主機(jī)內(nèi)的控制系統(tǒng)和設(shè)置于主機(jī)外部的土壤信息采集裝置，控制系統(tǒng)包括單片機(jī)、與單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和輸入輸出模塊；土壤信息采集裝置包括土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器、土壤鹽分傳感器、土壤緊實(shí)度傳感器、光照度傳感器和光合輻射傳感器，土壤信息采集裝置通過(guò)傳感器接口與單片機(jī)對(duì)應(yīng)電連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作，功能更多、自動(dòng)化程度更高，能夠有效提高檢測(cè)效率，適用范圍更加廣泛。
【IPC分類(lèi)】G01N33/24, G01D21/02, G01N21/84
【公開(kāi)號(hào)】CN205067363
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520761474
【發(fā)明人】宋俊奇, 張禮, 白長(zhǎng)江, 趙海超
【申請(qǐng)人】鄭州歐柯奇儀器制造有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月29日