[发明专利]一种土壤监测器

说明书

技术领域

本发明涉及土壤监测设备领域，具体地，涉及一种土壤监测器。

背景技术

农业种植产业中，植物生长环境的优劣直接影响到植物的生长状况，对植物生长环境进行实时监测尤为重要。土壤中含有适量水分是植物生长的基本条件，土壤水分测量也是实现 节水抗旱、墒情检测、定量灌溉的重要技术手段，因此，土壤水分的实时快速监测成为精准农业种植领域的关键技术之一。目前土壤湿度(土壤含水量)的检测方法主要有时域反射法 (TDR)、频域反射法(FDR)和驻波率法(SWR)。TDR技术通过测量插入土壤中的探针发出的电磁波在土壤中的传播时间来实现土壤湿度的测量，FDR技术通过探针感应电磁波在土壤中的传导和衰减来分析土壤湿度，SWR 技术则是通过电磁波在传输线上的驻波形状来感应土壤阻抗并进一步得到土 壤湿度。TDR土壤湿度测量仪可以实现实时测量、精度高，但是TDR涉及高速电信号分析，技术主要被欧美国家垄断，实现难度大，价格昂贵，例如美国进 口的一套TDR测量仪价格在2万美元左右。FDR技术虽然相对TDR来说简单一 些，但是目前在国内也主要依赖进口，因此其售价也高达数千美元。而SWR 技术实现相对简单，对于科研应用和小批量测试点来说可以满足要求，但是其价格仍然不适合大 规模推广，而且目前市场上的SWR产品无法独立工作，往往需要和外接系统 配合使用才能获得测量结果。

目前，我国土壤污染的总体形势不容乐观，部分地区土壤污染严重，土壤污染类型多样，呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面，土壤污染途径多，原因复杂，控制难度大，土壤环境监督管理体系不健全，土壤污染防治投入不足，全社会土壤污染防治的意识不强，由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多，成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素。随着精准农业的发展，需要掌握土壤有害元素分布情况，并将有害元素分布点的信息结合地理位置信息进行汇总处理，最终生成土壤有害元素分布图来反应土壤污染情况，指导生产。

针对现有土壤参数监测装置功能单一的情况，使用不便，储存时各部件摆放杂乱，不便于管理的情况，有必要设计一种多功能的土壤参数的监测装置，以精准、简便、快捷地获取土壤的参数信息，及时调整农作物种植。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种土壤监测器，旨在解决现有土壤监测器功能单一、使用不便、携带不便和存储不便的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种土壤监测器，所述土壤监测器包括壳体、推杆、伸缩杆、钻土装置，所述壳体、推杆、伸缩杆、钻土装置顺次连接，所述壳体与所述推杆活动连接，所述壳体内部设有显示单元和监测单元，所述显示单元和监测单元电连接，所述推杆与所述伸缩杆垂直连接，并位于所述伸缩杆一端，所述伸缩杆的另一端与所述钻土装置螺接，所述壳体底部开孔。所述壳体与所述推杆活动连接，所述推杆可从所述壳体上拆卸下来，监测过程中需要破土时，即可将所述壳体拆卸，仅对所述推杆施加压力，通过钻土装置破土，不需要破土或者携带的时候，便将所述推杆装到所述壳体上，方便携带，也不会出现再次使用时找不到所述推杆或所述壳体的情况，便于储存管理；所述伸缩杆可根据需要调节长度，以便满足不同土壤环境和采集深度的要求。

优选地，所述显示单元的显示屏上设有横向光栅条纹和竖向光栅条纹，所述横向光栅条纹在横向上遮挡液晶显示屏的像素，所述竖向光栅条纹在竖直向上遮挡液晶显示屏的子像素。所述竖向光栅条纹的屏障和狭缝的宽度均小于所述液晶显示屏子像素的宽度，所述显示单元还包括驱动电路和控制器，所述控制器与所述驱动电路电连接，所述控制器根据显示指令控制所述驱动电路向所述液晶显示屏输出驱动电压。由于设置所述横向光栅条纹和所述竖向光栅条纹，并可通过控制器控制驱动电路使得上述两种光栅条纹择一显示或者两者均不显示，从而可选择使横向光栅条纹在横向上遮挡液晶显示屏的像素或竖向光栅条纹在竖直向上遮挡液晶显示屏的子像素，这样经过选择性遮拦，光栅显示屏的屏障和狭缝控制透射的光线分别进入人的左、右眼，左、右眼形成视觉差，人脑将接收到的图像信息合成后产生3D效果，从而实现3D显示，观看时不会导致眼疲劳。

优选地，所述监测单元设有传感器，所述传感器的探头折叠放置于所述壳体内。使用时可将所述探头从所述壳体底部上开设的孔中抽出，不使用时便将所述探头折叠存放于所述壳体内，降低探头被损坏的几率，同时便于携带。

优选地，所述传感器为温度传感器、湿度传感器或PH计任意组合。可实时、精确地监测土壤的温湿度、酸碱度情况，监测出的数据传输到所述控制器中进行处理后，通过所述显示器显示出来。