[发明专利]一种基于物联网的土壤质量检测装置

权利要求书

1.一种基于物联网的土壤质量检测装置，其特征在于：包括检测箱体（1），所述检测箱体（1）采用不锈钢金属材料制成，检测箱体（1）内部通过隔板分成两层，隔板上层固定安装有土壤处理机构（2），隔板下层安装有集成电路板，集成电路板上焊接有检测分析电路（3）；

所述土壤处理机构（2）包括固定基座（4），所述固定基座（4）为不锈钢金属圆台，圆台的四周开凿有螺纹安装孔，通过固定螺丝固定在隔板上表面，固定基座（4）的中心处开凿有通孔，通孔内固定安装有高速离心装置（5），固定基座（4）的后侧表面垂直焊接有支撑背板（6），所述支撑背板（6）的正面表面处开凿有滑动导轨（7），支撑背板（6）的顶端安装有步进电机（8），所述步进电机（8）的电机驱动轴与支撑背板（6）相平行，驱动轴末端通过传动链条连接有滑台（9），所述滑台（9）的两侧凸起卡接在滑动导轨（7）两侧壁的凹槽中，滑台（9）的上表面中心穿接有旋转台（10），所述旋转台（10）的上表面焊接有旋转电机（11），所述旋转电机（11）的旋转轴从旋转台（10）的中心穿过，旋转台（10）的下表面安装有注射泵（12），所述注射泵（12）的底座与旋转电机（11）的旋转轴相连接，注射泵（12）的出液口处连接有注射管（13），所述注射管（13）的末端距离高速离心装置（5）的进液口2-3cm；

所述检测分析电路（3）包括探测单元（14）和核心处理单元（15），所述探测单元（14）进行土壤参数探测采集，输出采集原始信号至信号调理单元（17），所述信号调理单元（17）用于进行信号去杂和模数转换，输出处理后的数字信号至核心处理单元（15），所述核心处理单元（15）用于进行参数采集和状态调控操作，核心处理单元（15）的以太网控制模块还连接有物联网通信单元（16），所述物联网通信单元（16）用于实现物联网数据传输通信操作。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的土壤质量检测装置，其特征在于：所述高速离心装置（5）包括离心机箱（501），所述离心机箱（501）的外壳为不锈钢圆柱体结构，离心机箱（501）的中心开凿有通孔，通孔内穿接有离心转子（502），所述离心转子（502）的侧面焊接有固定销钉，对应的通孔内壁处开凿有固定孔，固定销钉插接在固定孔内，离心转子（502）底部通过连接法兰套接有高速电机（503），所述高速电机（503）的机座通过螺丝安装在固定基座（4）上。

3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的土壤质量检测装置，其特征在于：所述离心机箱（501）围绕离心转子等间隔环形开凿有圆柱安装槽，槽体内放置有离心杯（504），所述离心杯（504）采用透明合成树脂制成，离心杯（504）的杯口处设置有固定凸起，对应的离心机箱（501）安装槽内壁处开凿有固定凹槽，离心杯（504）卡接在固定凹槽内形成可拆卸结构；所述离心机箱（501）的上表面还罩接有风罩盖（505），所述风罩盖（505）采用透明塑料制成，风罩盖（505）与离心机箱（501）之间通过固定卡扣相连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的土壤质量检测装置，其特征在于：所述探测单元（14）包括平板探针（1401），所述平板探针（1401）采用绝缘基板作为主体，上面等间隔焊接有镀铝PVC材料制成的探针，平板探针（1401）的背面设计成圆弧面，紧贴离心杯（504）杯壁固定，平板探针（1401）的探针尾端通过防水导线连接有高频信号发生器（1402），探针头部通过绝缘导线连接至信号调理单元（17）。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的土壤质量检测装置，其特征在于：所述高频信号发生器（1402）采用OSC振荡模块，该模块内包括OSC_REF充电电流产生模块、OSC_High高阈值电压产生模块，OSC_REF充电电流产生模块用于产生偏置电压和基准电流，OSC_High模块用于产生翻转阈值电压，控制引脚通过导线连接至核心处理单元（15），OSC_REF充电电流产生模块、OSC_High高阈值电压产生模块的信号输出端分别连接至比较器，比较器输出端连接有RS触发器。