一种手持式堆肥温湿度采集装置的制作方法

本实用新型涉及堆肥发酵监测技术领域，特别是涉及一种手持式堆肥温湿度采集装置。

背景技术：

随着农业机械化的发展，农业生产作业中会集中产生大量的农业废弃物，如：作物秸秆、畜禽粪便等，如对此处理不恰当，这些农业废弃物将加剧相应土壤水体及大气环境污染，从而为日趋严重的环境治理带来巨大挑战。生物降解技术，尤其是堆肥技术，已经成为实现农业废弃物降解无害化和资源化的重要途径之一。堆肥技术不仅可以降解相应农业废弃物，解决相应农业废弃物环境污染问题，还可以为相应的农业生产提供优质的有机肥，由此可形成相应农业废弃物资源有效的循环利用。

堆肥技术是通过高温好氧发酵来降解农业废弃物，其发酵时间短，同时发酵温度高，脱水速度快，可有效地杀灭病菌及寄生虫卵，但堆肥好氧发酵过程是一个复杂的过程，要达到较好的发酵效果，需对一些因素进行控制，这些因素包含相应堆体内的温、湿度。温、湿度作为影响微生物活动强度的主要因素，对堆肥发酵的速度和质量会产生直接的影响。

目前，在现有技术中，主要通过在堆肥的堆体内埋设温度传感器和湿度传感器，将相应的监测线路连接本地监测平台的计算机及其它设备，以实现远程获取堆肥内的温湿度数据，并进一步分析和研究堆体内部发酵过程，从而为对堆体发酵控制过程做出相应科学的决策依据。然而，尽管这种远程监测方式能够较好地实现了对堆肥发酵中温湿度数据的准确监测，但是，在实际应用中存在操作繁琐，成本较高，并在一些特定的环境下，容易受到地域限制，不能对原地发酵的堆肥即时进行温湿度数据的准确监测，从而对堆肥发酵过程的研究造成一定的影响。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种手持式堆肥温湿度采集装置，用于解决当前对堆肥发酵时温湿度的远程监测存在操作繁琐、成本较高，且容易受到地域限制而不能对原地发酵的堆肥即时进行监测的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种手持式堆肥温湿度采集装置，包括测样杆；所述测样杆的一端安装有温度传感器和湿度传感器，另一端安装有电源模块和显示模块；所述电源模块分别通电连接所述温度传感器、所述湿度传感器及所述显示模块，所述温度传感器、所述湿度传感器分别通讯连接所述显示模块。

其中，所述测样杆为中空结构，包括相连通的手持段与测样段；所述测样段远离所述手持段的一端安装所述温度传感器与所述湿度传感器，所述手持段远离所述测样段的一端安装所述电源模块与所述显示模块。

其中，所述手持段与所述测样段之间通过螺纹转接环相连通；和/或，所述测样段包括依次通过螺纹对接的多个单元段。

其中，所述测样杆的另一端安装有控制机盒；所述电源模块安装于所述控制机盒内，所述显示模块安装于所述控制机盒内或位于所述控制机盒的外侧壁上。

其中，所述控制机盒内还装设有mcu模块与无线通讯模块；所述mcu模块通电连接所述电源模块，并分别通讯连接所述温度传感器、所述湿度传感器、所述显示模块及所述无线通讯模块。

其中，所述控制机盒的外侧壁上还装设有太阳能电池板，所述太阳能电池板通电连接所述电源模块。

其中，所述太阳能电池板的一端与所述控制机盒的外侧壁之间通过角度调节结构相连接。

本实用新型实施例提供的手持式堆肥温湿度采集装置，由于在测样杆的一端安装温度传感器和湿度传感器，在测样杆的另一端安装电源模块和显示模块，如此在对堆肥发酵时的温湿度进行监测时，操作人员即可手持着测样杆，并将测样杆安装有温度传感器与湿度传感器的一端插入至堆肥的堆体中，通过显示模块可实时显示堆体内的温湿度数据。由此可见，本实用新型所示的温湿度采集装置不受地域限制，可随时随地对原地发酵的堆肥即时进行温湿度监测，不仅操作便捷，而且成本低廉、便于携带，适用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所示的手持式堆肥温湿度采集装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所示的手持式堆肥温湿度采集装置的控制结构框图。

附图标记说明：1、测样杆；101、手持段；102、测样段；103、螺纹转接环；2、控制机盒；3、无线通讯天线；4、太阳能电池板；5、温度传感器；6、湿度传感器；7、电源模块；8、显示模块；9、mcu模块；10、无线通讯模块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1至图2，本实施例提供了一种手持式堆肥温湿度采集装置，包括测样杆1；测样杆1的一端安装有温度传感器5和湿度传感器6，另一端安装有电源模块7和显示模块8；电源模块7分别通电连接温度传感器5、湿度传感器6及显示模块8，温度传感器5、湿度传感器6分别通讯连接显示模块8。

具体的，本实施例提供的手持式堆肥温湿度采集装置，由于在测样杆1的一端安装温度传感器5和湿度传感器6，在测样杆1的另一端安装电源模块7和显示模块8，如此在对堆肥发酵时的温湿度进行监测时，操作人员即可手持着测样杆1，并将测样杆1安装有温度传感器5与湿度传感器6的一端插入至堆肥的堆体中，通过显示模块8可实时显示堆体内的温湿度数据。由此可见，本实用新型所示的温湿度采集装置不受地域限制，可随时随地对原地发酵的堆肥即时进行温湿度监测，不仅操作便捷，而且成本低廉、便于携带，适用性强。

在此应当指出的是，为了便于对堆肥发酵的温湿度进行监测，本实施例优选温度传感器5和湿度传感器6分别为本领域所公知的用于感知土壤温度和湿度的两个检测探头，且两个检测探头沿测样杆1的轴向呈并排布置。与此同时，电源模块7可优选为大容量的锂电池，以确保较长的续航能力，该锂电池可通过用于电压转换的直流稳压电路分别为温度传感器5、湿度传感器6及显示模块8提供稳定的直流工作电源。另外，温度传感器5、湿度传感器6既可通过其自身配置的模数转换芯片或变送器对采集到的信号进行模数转换，并由显示模块8进行同步显示，也可通过如下实施例所示的mcu模块9内集成的a/d转换器进行模数转换，再由显示模块8进行同步显示，其中，显示模块8可采用本领域所公知的双八显示数码管或lcd液晶显示器。

优选地，本实施例中测样杆1为中空结构，包括相连通的手持段101与测样段102；测样段102远离手持段101的一端安装温度传感器5与湿度传感器6，手持段101远离测样段102的一端安装电源模块7与显示模块8。

具体的，通过将测样杆1设计为中空结构，可便于将温度传感器5、湿度传感器6的信号引出线内置于测样杆1中，并在从测样杆1的另一端引出后，与显示模块8通讯连接。如此，温度传感器5、湿度传感器6的信号引出线不会外露在测样杆1的外部，这大大便于测样杆1对堆肥插装时的温湿度采样操作，从而有效防止在检测过程中的插装操作对温度传感器5、湿度传感器6相应的信号引出线的破坏。

与此同时，将测样杆1划分为手持段101与测样段102，这既便于操作人员通过手持段101进行手持操作，并通过测样段102对堆肥的堆体进行插装操作，也有效防止了操作人员在检测过程中触摸到堆肥，从而确保了检测卫生。

优选地，本实施例中手持段101与测样段102之间通过螺纹转接环103相连通；和/或，测样段102包括依次通过螺纹对接的多个单元段。

具体的，螺纹转接环103的两端均为螺纹接口结构，手持段101靠近测样段102的一端与螺纹转接环103一端的螺纹接口通过螺纹连接。相应的，测样段102靠近手持段101的一端与螺纹转接环103另一端的螺纹接口也通过螺纹连接。通过如此设计，在确保测样杆1整体的机械强度的同时，还便于实际组装时温度传感器5、湿度传感器6相应的信号引出线的穿线操作。

与此同时，通过将测样段102设计为多个单元段的对接结构，可根据检测时插装的堆体的深度而对测样段102的长度进行相应的调整，从而可满足多样化的监测需求。

优选地，本实施例中测样杆1的另一端安装有控制机盒2；电源模块7安装于控制机盒2内，显示模块8安装于控制机盒2内或位于控制机盒2的外侧壁上。

具体的，通过控制机盒2分别来安装电源模块7与显示模块8，可确保电源模块7与显示模块8安装结构的稳固性，并且控制机盒2可分别对电源模块7与显示模块8构成有效地防护。

优选地，本实施例中控制机盒2内还装设有mcu模块9与无线通讯模块10；mcu模块9通电连接电源模块7，并分别通讯连接温度传感器5、湿度传感器6、显示模块8及无线通讯模块10，如图2所示。

具体的，mcu模块9为本领域所公知的单片微型计算机，它可将内存、usb、a/d转换、plc等周边接口及lcd驱动电路等集成在一个芯片上。温度传感器5、湿度传感器6分别通过相应的信号引出线通讯连接mcu模块9的模拟量输入端口，mcu模块9的数字量输出端口通讯连接显示模块8，其中，显示模块8优选为lcd液晶显示器。

与此同时，无线通讯模块10优选为gprs通讯模块，在控制机盒2可设置与gprs通讯模块匹配的无线通讯天线3，如图1所示。mcu模块9通过其通讯端口通讯连接gprs通讯模块，并可将现场采集到的堆肥发酵的温湿度数据通过gprs通讯模块无线传输至云服务器，以便相关人员通过相关的访问终端进行数据查询，从而实现对堆肥有氧发酵的远程监测，并在另一方面，这也方便记录堆肥的堆体内部数据变化，大大简化了相应操作人员的工作量。

优选地，如图1所示，本实施例中控制机盒2的外侧壁上还装设有太阳能电池板4，太阳能电池板4通电连接电源模块7。

具体的，太阳能电池板4可直接电连接或通过直流转换电路电连接电源模块7中配置的大容量的锂电池。由此，太阳能电池板4将光能转换成电能，可通过相应的锂电池进行电能的存储。如此，大大增强了锂电池的续航能力，可便于相关技术人员野外长时间进行测量采集工作。

优选地，本实施例中太阳能电池板4的一端与控制机盒2的外侧壁之间通过角度调节结构相连接。

具体的，角度调节结构可优选为本领域所公知的铰接结构或球形万向节，如此可对太阳能电池板4偏摆的角度进行现场设置，以适应当前时间段太阳的光照角度，以较好地利用太阳能发电。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。