土壤数据采集设备的制作方法

本实用新型涉及一种土壤数据采集设备，尤其涉及一种可连续采集和进行初步处理和检测的土壤数据采集设备。

背景技术：

农业作为第一产业，在社会发展中占有重要的地位。随着信息技术的快速发展，尤其是大数据、物联网和人工智能等新兴技术的进步，农业生产效率低、生产成本高等问题终究会得到彻底的改变。提高农作物产量，主要需要获取四个方面数据：土地土壤数据、病虫害数据、气候气象数据和农作物数据。

土地土壤对农作物的成长具有重要的作用，土壤的酸碱度、温湿度、有机物含量以及水分等都会对农作物的产量起到直接或间接的影响，土壤肥力较好的土地，能够使农作物的产量增加，相反，土壤肥力较差的土地，会使农作物减产或死亡。因此，土壤中相关数据的检测，对于农业来讲非常重要。

目前土壤样品采集的装置已有较多报道，例如，中国专利cn110658019a、cn210108757u公开的土壤样品采集装置，目前土壤采集装置较多用于污染物的检测，不需要高频率采集样品。对于农用土地来讲，由于地势高低变化、不同区域种植的农作物差异、周边水资源以及光照资源影响，会导致各区域土壤环境发生变化，这种变化对农作物生长的影响可能非常明显，因此，需要更高频率的采集样品进行检测，方能够获得农作物土地中土壤的准确数据信息。

技术实现要素：

本申请提供了一种可连续采集和进行初步处理和检测的土壤数据采集设备。

具体而言，本申请提供了一种土壤数据采集设备，包括移动小车、地钻，移动小车包括底板，底板下方安装有滚动轮，底板上方水平安装有接样品平台、样品放置平台；接样品平台中心设有第一穿孔，底板设有与所述第一穿孔对齐的第二穿孔；地钻包括下压臂，驱动下压臂上下运动的气缸、钻地螺杆、驱动钻地螺杆旋转的电机；钻地螺杆外壁上设有螺槽；钻地螺杆穿过第一穿孔和第二穿孔；样品放置平台包括用于放置样品容器的凹槽。

在一种优选实施例中，所述接样品平台上表面设有沟槽，沟槽一端位于接样品平台外缘，另一端伸向第一穿孔。

更优选地，所述接样品平台可绕第一穿孔自转，所述接样品平台上表面设有至少两个所述沟槽，沟槽放射状排布。

更优选地，所述接样品平台沟槽高于所述凹槽。

更优选地，所述沟槽末端伸出接样品平台外缘，并位于凹槽上方，或可以运动至凹槽上方。

更优选地，所述移动小车内设有气罐，气罐通过气管连接喷气口，喷气口位于样品放置平台上方，并朝向沟槽。

更优选地，所述样品放置平台中心设有转轴，并且样品放置平台可绕其中心转轴自转。

更优选地，所述样品放置平台环绕所述转轴布设至少两个所述凹槽。

更优选地，所述接样品平台、样品放置平台为相互啮合的齿轮。

在一种优选实施例中，所述气缸的固定端固定在移动小车上，气缸的活动端连接下压臂，电机安装在下压臂上，电机转动驱动端连接钻地螺杆顶端。

在一种优选实施例中，所述移动小车内设有储物箱，更优选地，储物箱顶部为检测操作台。更优选地，所述检测操作台上可放置需要的检测设备或仪器。

更优选地，所述移动小车内设有储水箱，储水箱通过水管连接到出水龙头，出水龙头位于储物箱上方。

本申请的有益效果如下：

1)本申请土壤数据采集设备高频率可连续采集土壤样品。

2)本申请土壤数据采集设备体积小，适用于农作物生长期间大田或大棚内的土壤样品采集。

附图说明

图1是本申请土壤数据采集设备局部结构示意图；

图2是本申请另一种土壤数据采集设备局部结构示意图；

图3是本申请第三种土壤数据采集设备局部结构示意图；

图4是沟槽示意图；

图5是地钻连接方式示意图。

具体实施方式

实施例1

本申请土壤数据采集设备，包括移动小车和地钻。

参照图1，移动小车包括底板1，底板1下方安装有滚动轮5，用于帮助移动小车前进，底板1上方水平安装有两个圆形平台：接样品平台4、样品放置平台3；接样品平台4中心设有第一穿孔41，底板1设有与所述第一穿孔对齐的第二穿孔；样品放置平台3包括用于放置样品容器的凹槽32。

参照图5，地钻包括下压臂23，驱动下压臂23上下运动的气缸24、钻地螺杆2、驱动钻地螺杆2旋转的电机25；钻地螺杆2底部穿过第一穿孔和第二穿孔连接锥形的钻头21。钻地螺杆2穿过第一穿孔和第二穿孔。气缸24一端固定在移动小车上，另一端连接下压臂23，带动下压臂23向下运动，同时电机25驱动钻地螺杆2旋转，将钻头压入土壤内部。钻地螺杆外壁上设有螺槽22，在钻地过程中，土壤被压入螺槽22内，然后停止电机25，气缸24带动下压臂23向上运动，将钻地螺杆2从土壤中拔出。

参照图4，所述接样品平台4上表面设有沟槽42，沟槽,4一端位于接样品平台4的外缘，另一端伸向第一穿孔41，更优选地，沟槽42末端伸出接样品平台4外缘，形成一个突出部43，并位于凹槽32上方，或可以运动至凹槽32上方。

操作人员将螺槽22内的土壤样品挂落到接样品平台4，并通过沟槽推送到凹槽32内放置的容器内；完成一次土壤样品的采集。然后将新的容器置于凹槽32内，准备下一次样品采集。所述移动小车内可以设有气罐，气罐通过气管连接喷气口，喷气口位于凹槽上方，并朝向沟槽。当样品收集完成后，吹扫沟槽，准备下一次采样。

实施例2

本申请土壤数据采集设备，包括移动小车和地钻。

参照图1，移动小车包括底板1，底板1下方安装有滚动轮5，用于帮助移动小车前进，底板1上方水平安装有两个圆形平台：接样品平台4、样品放置平台3；接样品平台4中心设有第一穿孔41，底板1设有与所述第一穿孔对齐的第二穿孔；样品放置平台3包括用于放置样品容器的凹槽32。

样品放置平台3的中心设有转轴31，并且样品放置平台3可绕其中心的转轴31自转。样品放置平台3环绕所述转轴31布设至少两个所述凹槽32。样品放置平台3通过第二电机带动进行自转，环绕第一穿孔设置轴承44，轴承44中间设有供钻地螺杆2通过的通道；接样品平台4可绕所述轴承44自转。

参照图4，所述接样品平台4上表面设有沟槽42，沟槽4的一端位于接样品平台4的外缘，另一端伸向第一穿孔41，更优选地，沟槽42末端伸出接样品平台4外缘，形成一个突出部43，并位于凹槽32上方，或可以运动至凹槽32上方。

参照图5，地钻包括下压臂23，驱动下压臂23上下运动的气缸24、钻地螺杆2、驱动钻地螺杆2旋转的电机25；钻地螺杆2底部穿过第一穿孔和第二穿孔连接锥形的钻头21。钻地螺杆2穿过第一穿孔和第二穿孔。气缸24一端固定在移动小车上，另一端连接下压臂23，带动下压臂23向下运动，同时电机25驱动钻地螺杆2旋转，将钻头压入土壤内部。钻地螺杆2外壁上设有螺槽22，在钻地过程中，土壤被压入螺槽22内，然后停止电机25，气缸24带动下压臂23向上运动，将钻地螺杆2从土壤中拔出。

操作人员将螺槽22内的土壤样品挂落到接样品平台4、收拢到沟槽内，然后再通过沟槽推送到凹槽32内放置的容器内。多个沟槽42放射状布置，旋转接样品平台4，将各个沟槽的土壤样品送入容器内，当容器装满样品后，旋转样品放置平台3，更换凹槽32。

在实际操作过程中，接样品平台4、样品放置平台3也可以为相互啮合的齿轮。设计好沟槽间距与凹槽间距即可。当其中一个沟槽42的样品被推送到容器后，接样品平台4、样品放置平台3同时旋转，将另一个沟槽42对齐另一个凹槽(内的容器)；可以同时采集多个平行样品。

参照图2和图3，所述移动小车内设有储物箱6。储物箱6内放置容器、试验操作仪器和设备。而且储物箱顶部可以作为操作平台，进行初步的简单检测分析，例如ph值分析、湿度分析、温度分析、显微镜观察等操作。

所述移动小车内设有储水箱7，储水箱71通过水管连接到出水龙头，出水龙头位于储物箱6上方，既可以用于清洁，也可以提供检测试验用水。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。