[发明专利]一种智能型土壤分层采样设备及方法

权利要求书

1.一种智能型土壤分层采样设备，至少包括：采样管体（1）和设置于采样管体（1）上的动力部件（2），采样管体（1）内设置有收集管（3），收集管（3）沿轴向均匀设置有至少一个收集仓（4），远离动力部件（2）的采样管体（1）的一端设置有切割头（10）；动力部件（2）至少包括贯穿多个收集仓（4）的长筒状采样内筒；

收集仓（4）整体呈筒状，其外壁上沿其周向方向开设有若干个开口的仓体，该仓体具有中空内腔且该中空内腔通过其外壁上开设的开口与外界环境连通；所述收集仓（4）被配置为至少包括成弧形的且与该开口在周向上的长度相适配的至少一个第一板体（11）和至少一个第二板体（12），第一板体（11）与第二板体（12）的形状相互适配，第二板体（12）的一端转动连接至所述仓体上的开口的内壁上，第一板体（11）的一端转动连接至第二板体（12），以使得第二板体（12）与第一板体（11）彼此转动连接并构成与所述收集仓（4）上的开口的形状相适配的板体；

收集仓（4）内设置有用于对所述第一板体（11）施加外界驱动力作用的可动部件（13），可动部件（13）套接在采样内筒的外部，多个连杆（15）是通过滑动件安装至可动部件（13）上，可动部件（13）同时贯穿多个收集仓（4），同时通过连杆（15）与多个第一板体（11）相连接；

所述采样设备被配置为在非采样期间通过所述切割头（10）形成允许所述采样管体（1）通过的土壤通道，以将所述收集仓（4）置于所述土壤通道中的指定位置处，并在采样期间通过所述收集仓（4）的开合状态的转换过程，完成对指定位置处的土壤的采样操作，所述收集仓（4）被配置为在指定位置下由封闭状态转换为部分开放状态，并通过其仓体上设置的第一板体（11）与第二板体（12）在采样期间彼此相互作用而使得土壤层对所述采样设备施加的阻力作用最小化的方式，对土壤层样品进行接收，其中，

所述第一板体（11）被配置为在非采样期间内与所述第二板体（12）彼此接合且相对固定，以保持所述收集仓（4）在抵达指定位置前的封闭状态，并在所述收集仓（4）抵达指定位置后的采样期间内，通过外界驱动力作用使其与所述第二板体（12）相对转动而开启所述收集仓（4）的方式，驱使所述第二板体（12）以其与所述第一板体（11）保持接合状态且其与所述第一板体（11）各自对应的作用力施加对象不同的方式分别相对所述收集仓（4）仓体转动，以此使得所述收集仓（4）是在所述土壤通道经过松动处理并使得所述第二板体（12）的转动所受到的阻力作用大大减小的情况下接收该指定位置处的土壤层样品；其中，第一板体（11）的作用力施加对象对应的是第二板体（12），第二板体（12）的作用力施加对象对应的是土壤通道内的土壤；

所述可动部件（13）被配置为其能够相对所述采样管体（1）沿第一轴线限制性地运动且其与所述第一板体（11）之间保持接合状态，以使得至少一个所述第一板体（11）从当前初始位置相对所述收集仓（4）仓体进行转动并在该当前初始位置处形成所述收集仓（4）与外界环境相连通的土壤接收路径，其中，

至少一个所述第一板体（11）从当前初始位置相对所述收集仓（4）的仓体进行转动的方式包括：至少一个所述第一板体（11）沿着至少两个彼此共面但彼此不同向的轴线所对应的轴线延伸方向运动，和至少两个所述第一板体（11）彼此之间同步运动。

2.根据权利要求1所述的采样设备，其特征在于，所述第二板体（12）被配置为其两端分别与所述收集仓（4）仓体和所述第一板体（11）相接合，以此使得至少一个所述第二板体（12）能够在所述第一板体（11）收到外界驱动力作用而相对转动的情况下，以其一端的运动在采样期间不会受到与所述收集仓（4）相靠近的土壤通道的阻力作用，且其另一端的运动在采样期间始终受到所述土壤通道的阻力作用的方式相对所述收集仓（4）仓体进行转动，其中，

至少一个所述第二板体（12）相对所述收集仓（4）仓体进行转动的方式至少包括所述第二板体（12）与所述第一板体（11）之间的夹角逐渐减小且所述第二板体（12）与竖直方向之间的夹角逐渐增大的运动以及至少两个所述第二板体（12）彼此之间同步运动。