[实用新型]一种高精度土壤温度传感器探头

说明书

本实用新型公开了一种高精度土壤温度传感器探头，包括锥体、柱体和圆环形热敏电阻，以锥体的锥顶为上方，锥体的底部中心位置设有向上凹进的螺孔，柱体的上端中心位置设有向上凸起的螺柱，圆环形热敏电阻通过自身的中心通孔套装在螺柱外，圆环形热敏电阻位于锥体的下端和柱体的上端之间，螺柱的上端置于螺孔内且螺纹连接。本实用新型保证了圆环形热敏电阻直接与需要测量温度的土壤之间直接接触，能够更加迅速准确地反映出土壤的实际温度，从而提高温度检测精度；本实用新型在组装便利性和价格成本方面与传统的土壤温度传感器探头相差不大，但温度检测精度得到显著提高，同时，由于圆环形热敏电阻处于直接可见区域内，便于故障排查。

技术领域

本实用新型涉及一种温度传感器探头，尤其涉及一种高精度土壤温度传感器探头。

背景技术

土壤是农作物栽培和生长的基础，农作物生命活动所需要的水分跟营养元素主要来自土壤。土壤墒情一直是智慧农业一个重要组成部分，土壤温度的监测又是土壤墒情监测一个不可忽视的重要项目。

土壤温度检测与其他行业的温度检测相比有两个显著特点：第一，温度低：土壤温度范围通常在-20℃到100℃之间，对于温度传感器来说是典型的低温区间；第二，测试点多：由于土壤成分复杂，一般来说属于低导热率物质，同时农业生产占用的土壤面积较大，不同区域甚至不同深浅度土壤的温度都不一样，一两个检测点很难反映出全部土壤准确的温度情况。

基于以上情况，土壤温度检测用温度传感器的探头一般采用在不锈钢空心针里面安装热敏电阻的结构，热敏电阻成本低，并且在低温区域精度满足要求，装在不锈钢针里面又能便于将其插入不同的土壤深度。

上述传统的土壤温度传感器探头存在以下缺陷：

土壤温度需要通过不锈钢空心针的内壁才能传导到热敏电阻上，中间隔了一层金属介质，当土壤温度产生细微变化时候，热敏电阻不一定能够及时感知；不锈钢空心针腔体为了便于安装热敏电阻，通常会比实际的热敏电阻大很多，如此又产生了一个钢针内壁金属与热敏电阻能否完全接触的问题，通常的解决方案是将热敏电阻装入空心针的同时注入一定量的导热硅脂，保证空心针外的温度能及时传导到热敏电阻，但随着时间推移或者设备的震动经常会出现空心针内壁与热敏电阻接触不良的情况。经验证，采用空心针装热敏电阻且安装时灌注了导热硅脂的传感器探头，在批量检测中，同一测试点，不同设备温度相差1℃-3℃是很常见的，所以其精度不够理想。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种热敏电阻能够直接与土壤接触的高精度土壤温度传感器探头。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种高精度土壤温度传感器探头，包括锥体、柱体和圆环形热敏电阻，以所述锥体的锥顶为上方，所述锥体的底部中心位置设有向上凹进的螺孔，所述柱体的上端中心位置设有向上凸起的螺柱，所述圆环形热敏电阻通过自身的中心通孔套装在所述螺柱外，所述圆环形热敏电阻位于所述锥体的下端和所述柱体的上端之间，所述螺柱的上端置于所述螺孔内且螺纹连接。

作为优选，为了便于引出圆环形热敏电阻的引线并减小柱体质量，所述柱体内设有上端封闭、下端开口的内腔且该内腔的顶部腔壁设有竖向的穿线孔，所述圆环形热敏电阻的引线由上而下穿过所述穿线孔和所述柱体的内腔。

作为优选，为了更好地引出圆环形热敏电阻的两条引线，所述穿线孔为两个且分别位于所述螺柱的两侧，所述圆环形热敏电阻的两条引线分别穿过两个所述穿线孔。

作为优选，为了便于整个探头更加顺利地插入土壤中，所述锥体为正圆锥体，所述柱体为正圆柱体，所述锥体的底部外径、所述圆环形热敏电阻的外径和所述柱体的外径相同。

作为优选，为了提高圆环形热敏电阻分别与锥体和柱体之间的密封防水性能，所述圆环形热敏电阻的上端表面与所述锥体的下端表面之间、所述圆环形热敏电阻的下端表面与所述柱体的上端表面之间分别设有防水胶。