[实用新型]一种机械式土壤参数监测装置

说明书

本实用新型涉及一种机械式土壤参数监测装置。该机械式土壤参数监测装置包括安装架、检测盒、第一驱动机构、第二驱动机构以及水分探测器；所述检测盒转动装配在安装架上，所述第一驱动机构用于驱动检测盒转动，所述第二驱动机构包括丝杆、螺母、第二电机、第二传动机构、固定板，所述螺母转动装配在安装架上，所述丝杆与所述螺母相配合，所述第二电机、第二传动机构分别固定在安装架上、用于驱动所述螺母转动，所述固定板固定在丝杆的下端，所述固定板的下端设有与所述检测盒对应、用于固定水分探测器的固定结构。通过本发明的机械式土壤参数监测装置代替了人工将土壤水分探测器插入土盒中，降低了工人劳动强度并提高了工作效率。

技术领域

本实用新型属于家具技术领域，特别是涉及一种机械式土壤参数监测装置。

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。

DZN2型土壤水分探测器利用FDR原理,根据探测器发出的电磁波在不同介电常数物质中的射频不同，计算被测物含水量。该仪器被广泛用来测量各种类型的土壤体积含水量，以便合理安排灌溉，节约水资源。DZN2型土壤水分探测器包括探测器本体，探测器本体自上而下依次设置多个传感器节点，每个传感器节点设置频率采集单元用于采集土壤的水分信息。

作为一种检测仪器，DZN2型土壤水分探测器应每两年检定一次。传统的土壤水分探测器检定方法是检测人员将土壤水分探测器与计算机检定软件相连然后，用手将土壤水分探测器插入四个含水量不同的标准土盒中,分别读取数据。使用该检定方法检定DZN2型土壤水分探测器时，需用手将DZN2型土壤水分探测器中的多个传感器节点分别插入四个含水量不同的标准土盒中，存在工作量大、工作效率低的缺点。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种机械式土壤参数监测装置，以解决现有机械式土壤参数监测装置工作量大、工作效率低的技术问题。

本实用新型的一种机械式土壤参数监测装置的技术方案是：

一种机械式土壤参数监测装置，包括安装架、检测盒、第一驱动机构、第二驱动机构以及水分探测器；

所述检测盒转动装配在安装架上，所述第一驱动机构用于驱动检测盒转动，所述第二驱动机构包括丝杆、螺母、第二电机、第二传动机构、固定板，所述螺母转动装配在安装架上，所述丝杆与所述螺母相配合，所述第二电机、第二传动机构分别固定在安装架上、用于驱动所述螺母转动，所述固定板固定在丝杆的下端，所述固定板的下端设有与所述检测盒对应、用于固定水分探测器的固定结构。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述检测盒具有多个，所述第一驱动机构包括第一电机以及用于实现第一电机与各个检测盒传动的第一传动机构。

作为对上述技术方案的进一步改进，所述第一传动机构包括固定连接在第一电机转轴以及各个检测盒下端的同步轮以及环绕各个同步轮的同步带。