一种用于检测干旱土壤中水分的设备的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于检测干旱土壤中水分的设备，包括：检测杆；锥状帽包括第一锥状帽和第二锥状帽，板簧组件包括活动板和弹簧；检测组件包括活动套和土壤水分传感器，滚珠丝杠包括丝杠和丝杠螺母，丝杠螺母固定在检测杆内部，丝杠用于在丝杠下行时驱动活动套下行，丝杠的上端延伸至检测杆外部。本发明的检测杆配置有两个锥形帽，在取样和检测时使用不同锥形帽；在检测时通过滚珠丝杠将土壤水分传感器的探针穿过第一孔组后伸入土壤内部，进而可以对该层土壤进行水分检测，当检测完毕后可以更换锥形帽使检测设备可以继续伸入下层土壤，进而再次进行检测。
【专利说明】
一种用于检测干旱土壤中水分的设备
技术领域
[0001]本发明涉及土壤检测仪器技术领域，具体涉及到一种用于检测干旱土壤中水分的设备。
【背景技术】
[0002]植物的生长需要良好的土壤环境，不同植物或同种植物在不同生长阶段对土壤环境的需求也不一样，通过检测土壤中的温度、水分含量、酸碱度的变化，可以帮助用户及时了解土壤基本情况的变化，判断出土壤中植物生长是否急需水分和添加酸碱性肥料，对植物生长的环境温度变化信息的及时获取，能够防止天气突然降温和升温对植物造成的伤害，从而保证植物在一个比较理想的土壤环境中生长，达到增产增收。
[0003]现有技术中公开了多种检测仪器，例如CN202066826U，公开了一种“土壤墒情检测仪”，其是由探头、电流表和铜杆构成，所述的探头和铜杆的一端均固定在绝缘体上形成笔状，在铜杆的另一端固定电流表，探头和铜杆均与电流表连接。检测时，直接将该检测仪的探头插入土壤中，即可直接进行测试。
[0004]CN202471017U，公开了一种“便携式转角结构激光水土流失监测仪”，其包括单片机、蓝牙通信器、电池及激光测距仪，还包括支撑架及测量头，测量头包括支撑外壳、传感器底板及摆动机构，支撑外壳内固定一输出轴竖直往上伸出的水平旋转电机，该监测仪通过旋转电机的设置等，能够测量一定范围内坡面或曲面的侵蚀深度。
[0005]上述专利虽然能够在一定程度上进行相关检测。现有的大多数土壤检测设备在针对需要测量同一地点不同深度的土壤水分时，往往比较困难，而且存在操作不方便的缺陷。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种用于检测干旱土壤中水分的设备，可以对不同深度的土壤进行水分检测，了解土壤干旱程度，而且操作方便，提高了工作效率。
[0007]为达上述目的，本发明的一个实施例中提供了一种用于检测干旱土壤中水分的设备，包括:
检测杆；
锥状帽，包括第一锥状帽和第二锥状帽，第一锥状帽和第二锥状帽可相互替换的安装在检测杆头部，第一锥状帽上设有第一孔组；
板簧组件，包括设置在检测杆内部的活动板以及安装在活动板和检测杆承压部之间的弹簧;承压部和活动板上分别设有与第一孔组对应的第二孔组和第三孔组；
检测组件，包括安装在检测杆内部并可在活动板上方上下滑动的活动套，活动套内安装有土壤水分传感器，土壤水分传感器的探针插入第三孔组内并在活动套下行时依次穿过第二孔组和第一孔组并延伸至检测杆外部；
滚珠丝杠，包括丝杠和丝杠螺母，丝杠螺母固定在检测杆内部，丝杠用于在丝杠下行时驱动活动套下行，丝杠的上端延伸至检测杆外部。
[0008]优选的，检测杆的头部内壁处设有内螺纹孔，所述锥状帽与检测杆连接的一端设有与内螺纹孔配合的外螺纹杆。
[0009]优选的，第一孔组、第二孔组和第三孔组上分别设置有3~6个用于探针通过并相互对应的孔。
[0010]优选的，丝杠的顶端连接有手柄。
[0011 ]优选的，丝杠螺母内部设有防尘圈。
[0012]优选的，检测杆的上端安装有受力套。
[0013]优选的，受力套的顶部设有橡胶垫。
[0014]优选的，手柄与丝杠是可拆卸连接的。
[0015]优选的，丝杠的内部中空，活动套的顶部设置有引线孔，所述土壤水分传感器的引线经过引线孔和丝杠内部后引出。
[0016]优选的，活动套的顶端中心设有一个凹槽，丝杠的底端下行时嵌入凹槽内，凹槽的内部设有一个半球状突出部，突出部上设有引线孔
综上所述，本发明具有以下优点:
本发明的检测杆配置有两个锥形帽，在取样和检测时使用不同锥形帽；在检测时通过滚珠丝杠将土壤水分传感器的探针穿过第一孔组后伸入土壤内部，进而可以对该层土壤进行水分检测，当检测完毕后可以更换锥形帽使检测设备可以继续伸入下层土壤，进而再次进行检测。同土壤水分传感器的数据导出后，可以在配套的显示设备或者处理终端上评估土壤的干旱状态。
【附图说明】
[0017]图1为本发明检测杆在受力时的装配示意图；
图2为本发明检测杆在检测时的装配示意图；
图3为锥状帽的示意图；
图4为第一孔组在第一锥状帽的俯视图；
图5为一个实施例中活动帽不意图。
[0018]其中，1、检测杆;2、第一锥状帽；21、第一孔组;3、第二锥状帽;4、活动板;41、第三孔组;5、承压部;51、第二孔组;6、弹簧;7、活动套;8、探针;9、丝杆;10、丝杠螺母;11、外螺纹杆;12、手柄;13、受力套;14、凹槽;15、突出部;16、引线孔。
【具体实施方式】
[0019]本发明提供了一种用于检测干旱土壤中水分的设备，包括圆柱体形的检测杆1，检测杆I的内部中空，选择高强度的不锈钢材质制成。锥状帽包括第一锥状帽2和第二锥状帽3，第一锥状帽2和第二锥状帽3可相互替换的安装在检测杆I头部。优选检测杆I的头部内壁处设有内螺纹孔，锥状帽与检测杆I连接的一端设有与内螺纹孔配合的外螺纹杆11，两者通过螺纹连接便于更换。
[0020]第一锥状帽2上设有第一孔组21。两个锥状帽的尺寸和外形可以保持一致，第一锥状帽2是在检测时使用，第二锥状帽3是在将检测杆插入土壤内部时作用尖端使用。在进行检测时，首先安装第二锥状帽3，然后再外力作用下将检测杆I压入土壤内部到所需深度，然后将检测杆取出，将第一锥状帽替换第二锥状帽。
[0021]板簧组件包括设置在检测杆内部的活动板4以及安装在活动板4和检测杆I的承压部5之间的弹簧6;承压部5和活动板4上分别设有与第一孔组21对应的第二孔组51和第三孔组41。
[0022]检测组件包括安装在检测杆内部并可在活动板上方上下滑动的活动套7，活动套7内安装有土壤水分传感器，土壤水分传感器的探针8插入第三孔组41内并在活动套7下行时依次穿过第二孔组51和第一孔组21并延伸至检测杆I外部。滚珠丝杠包括丝杠9和丝杠螺母10，丝杠螺母10内部设有防尘圈，丝杠螺母10固定在检测杆I内部，丝杠9用于在丝杠下行时驱动活动套7下行，丝杠9的上端延伸至检测杆外部。
[0023]在检测杆I进入土壤层时，探针8的头端可以伸缩在承压部5和活动板7之间，也可以放置在承压部与检测杆端部的空间内，即保持探针头部预留在检测杆内部，防止在受力时被破坏。在检测时通过转动丝杠，让丝杠的下端与活动帽接触并对其施力，使其往下移动，进而带动探针下行使探针进入土壤内部。在检测完毕后，丝杠上行，活动套外力撤销后在弹簧的恢复力作用下上行，使得探针退回到检测杆内部。
[0024]本发明的一个优化实施例中，第一孔组、第二孔组和第三孔组上分别设置有3~6个用于探针通过并相互对应的孔，每个孔组的设置于探针的位置对应，便于设置各种探针。
[0025]本发明的一个优化实施例中，丝杠的顶端连接有手柄12，手柄与丝杠是可拆卸连接的。
[0026]本发明的一个优化实施例中，检测杆的上端安装有受力套13，受力套的顶部设有橡胶垫。在检测杆受力下行时，将受力套套接在其外部提供受力点，橡胶垫有利于减震受力均匀。
[0027]本发明的一个优化实施例中，丝杠9的内部中空，活动套7的顶部设置有引线孔16，土壤水分传感器的引线经过引线孔16和丝杠9内部后引出与配套设备连接。活动套7的顶端中心设有一个凹槽14，丝杠9的底端下行时嵌入凹槽14内，凹槽14的内部设有一个半球状突出部15，突出部上设有引线孔16。
【主权项】
1.一种用于检测干旱土壤中水分的设备，包括: 检测杆； 锥状帽，包括第一锥状帽和第二锥状帽，所述第一锥状帽和第二锥状帽可相互替换的安装在检测杆头部，所述第一锥状帽上设有第一孔组； 板簧组件，包括设置在检测杆内部的活动板以及安装在活动板和检测杆承压部之间的弹簧;所述承压部和活动板上分别设有与第一孔组对应的第二孔组和第三孔组； 检测组件，包括安装在检测杆内部并可在所述活动板上方上下滑动的活动套，所述活动套内安装有土壤水分传感器，所述土壤水分传感器的探针插入第三孔组内并在活动套下行时依次穿过第二孔组和第一孔组并延伸至检测杆外部； 滚珠丝杠，包括丝杠和丝杠螺母，所述丝杠螺母固定在检测杆内部，所述丝杠用于在丝杠下行时驱动活动套下行，丝杠的上端延伸至检测杆外部。2.如权利要求1所述的设备，其特征在于:所述检测杆的头部内壁处设有内螺纹孔，所述锥状帽与检测杆连接的一端设有与内螺纹孔配合的外螺纹杆。3.如权利要求1所述的设备，其特征在于:所述第一孔组、第二孔组和第三孔组上分别设置有3~6个用于探针通过并相互对应的孔。4.如权利要求1所述的设备，其特征在于:所述丝杠的顶端连接有手柄。5.如权利要求4所述的设备，其特征在于:所述手柄与丝杠是可拆卸连接的。6.如权利要求1所述的设备，其特征在于:所述丝杠螺母内部设有防尘圈。7.如权利要求1所述的设备，其特征在于:所述检测杆的上端安装有受力套。8.如权利要求7所述的设备，其特征在于:所述受力套的顶部设有橡胶垫。9.如权利要求1所述的设备，其特征在于:所述丝杠的内部中空，活动套的顶部设置有引线孔，所述土壤水分传感器的引线经过引线孔和丝杠内部后引出。10.如权利要求1或9所述的设备，其特征在于:所述活动套的顶端中心设有一个凹槽，所述丝杠的底端下行时嵌入凹槽内，所述凹槽的内部设有一个半球状的突出部，所述突出部上设有引线孔。
【文档编号】G01N33/24GK105891444SQ201610212710
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月7日
【发明人】严登华, 翁白莎, 史婉丽, 王浩, 葛怀凤, 刘佳, 尹军, 李传哲, 袁喆, 秦天玲, 肖伟华, 任洪玉
【申请人】中国水利水电科学研究院