一种手持式草地土壤紧实度测量仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种手持式草地土壤紧实度测量仪，所述紧实度测量仪由测杆部件包括探头、刻度和探杆组成；电子传感部件由压力传感器、数字显示屏和电源按钮开关组成；手持部件由手持柄、电池盒、锂电池和调零开关构成。所述探头装置用于插入草地土壤过程中感应所受到的阻力，通过压力传感器将土壤紧实度的数值显示在数字显示屏上，探杆上的刻度用于显示探头插入土壤剖面的深度。所述手持部分的电池盒内装有锂电池用于提供压力传感器和数字显示屏的电能，所述调零开关用于校正紧实度测量仪初始零度值的调整。该装置体积小便于携带，使用灵活，测量精度高，结构简单紧凑，可用于测量草地平面和剖面的紧实度，具有很好的推广应用前景。
【专利说明】
一种手持式草地土壤紧实度测量仪
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种教学和科研及草地土壤紧实度测量的仪器用具，具体涉及一种手持式草地土壤紧实度测量仪。
【背景技术】
[0002]土壤演化过程与硬度长期受人为的干预，致使草地土壤的负荷日益加重。草地在人为干预的利用下，研究草地土壤质量演化特征具有重要的作用。
[0003]由于人为干预的程度差异，土壤紧实度在时空尺度上具有一定的差异，尤其青藏高原区域面积占全国总面积的26.8%，养育着1600万头牦牛和5000万只藏羊，其在草地上四处采食、卧息、游走等践踏。自草地和家畜实施家庭责任承包以来，家畜数量逐渐上升，草地的过度利用导致土壤质量发生了明显的变化。掌握区域草地土壤质量现状，揭示草地土壤物理性状演化及时空变异，为草地区域发展精准畜牧业和可持续畜牧业生产提供理论基础具有一定的现实意义。
[0004]土壤紧实度已被广泛用于农业、园艺和林业生产，而对草地生产也越来越具有挑战性的问题。土壤紧实化致使草地土壤容重增加，大孔隙减少，持水能力和水分渗透率明显降低，不利于植物生长。土壤紧实化是土壤本身的性状，也是长期利用与管理过程共同作用产生的结果。
[0005]土壤紧实度又叫土壤硬度或土壤穿透阻力，由土壤抗剪力、压缩力和摩擦力等构成，是土壤强度的一个综合指标。一般用金属柱塞或探针压入土壤时的阻力表示(单位为Pa)，是指土壤抵抗外力的压实和破碎的能力，是土壤性质的一个方面。此外，土壤物理性质包括土壤质地、结构、孔隙性等，涉及到土壤的硬度、容重、通透性、蓄水能力、植物根系穿透和扩展的难易等。
[0006]土壤紧实度的大小可影响草地植物根系的穿透和生长，是一个重要的土壤物理特性指标，用于评价草地土壤退化。紧实化的土壤可阻止水分的入渗，降低水肥的利用率，土壤通透性、影响植物根系生长，导致草地初级生产力降低。目前市场上出现了多种用于测试土壤紧实度的仪器，但现有仪器主要用于农田土壤平面紧实度的测量，对剖面土壤和起伏不平草地土壤紧实度无法进行测量。
【实用新型内容】
[0007]为了解决现有的土壤紧实度测量仪无法测量剖面土壤和起伏不平草地紧实度的缺陷，本实用新型提供了一种新型草地土壤紧实度测量仪，该测量仪具有体积小，操作简单，携带方便，能够准确地测量草地土壤“松紧”程度。
[0008]本实用新型的目的在于提供一种手持式草地土壤紧实度测量仪，其特征在于，测量仪由测杆部分，电子传感部分，手持端组成；电子传感部件由压力传感器、数字显示屏和电源按钮开关组成;手持端由手持柄、电池盒、锂电池构成;测杆部分连接压力传感器顶部，手持端部分同压力传感器尾部连接。
[0009]进一步的，测杆部件包括探头和探杆;探杆上设有刻度。
[0010]进一步的，手持端尾部设有调零开关。
[0011]进一步的，测量杆尾部设有照明灯。方便夜间工作以及节省电筒空间。
[0012]如上所述的一种手持式草地土壤紧实度测量仪，进一步包括:
[0013]所述探头装置用于插入土壤过程中感应所受的阻力，通过压力传感器将草地土壤紧实度的大小显示在数字显示屏上；
[0014]所述探杆上的刻度用于显示探头插入土壤的深度。
[0015]如上所述的一种手持式草地土壤紧实度测量仪，进一步包括:
[0016]所述手持部件的锂电池主要用于提供压力传感器和数字显示屏的电能；
[0017]所述调零开关用于校正测量仪初始零度值的调整。
[0018]本实用新型的有益效果是:该装置测量精度高，结构简单紧凑，体积小，小巧美观，便于携带，尤其适合野外作业，不仅仅可用于测量用于农业、园艺和林业，而且还可用于测量草地平面和土壤剖面的紧实度以及冰川冻土的软硬程度，具有很好的推广应用前景。
【附图说明】
[0019]图1一种手持式草地土壤紧实度测量仪的剖面图。
[0020]1.探头；2.刻度;3.探杆;4.照明灯;5.电子压力传感器;6.数字液晶显示屏；7.电源按钮开关;8.手持柄;9.电池盒；10.裡电池；11.调零开关。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施例对本实用新型做出进一步说明。
[0022]在图1中，一种手持式草地土壤紧实度测量仪，所述紧实度测量仪的测杆部件由探头1、刻度2和探杆组成；电子压力传感器部件由压力传感器5、数字显示屏6和电源开关7组成;手持部件由手持柄8、电池盒9、锂电池1和调零开关11构成。
[0023]具体实施过程中，根据需要，在所测量区域按土层厚度从地面挖到砾石层，可达数米深的土壤剖面坑槽，将测量仪探杆依次插入土壤中，测量不同深度的土壤紧实度。再由同一水平位置多点测量，测量土壤紧实度，多点取样加权平均值，避免土壤中的石块、鼠洞、草地土壤龟裂缝隙等特殊地形对测量结果造成的误差。本测量仪器通过电源开关7打开，用调零开关11校正测量仪的初始零值。通过手持柄将探头I对准需要测量的草地土壤平面或剖面，匀速将探杆3缓慢插入土壤，探杆3上的刻度2显示插入土壤的深度;压力传感器5将探头I受到的阻力转化为电路信号传于数字显示屏6，通过数字显示屏6进行读数，便可得知土壤紧实度的数据。剖面深层和夜间使用时，打开照明灯4，在剖面深层起到照明效果，同时照明灯也可在夜间行走时使用，替代电筒，节省工作箱空间，更适合野外工作需求。读数完成后将探杆3从土壤中拔出，将其擦洗干净后放入携带箱即可。即一种手持式草地土壤紧实度测量仪。
[0024]同时，本手持式草地土壤紧实度测量仪横向使用，可以用于探测山体断面，古建筑墙体土层紧实度，方便快捷。
[0025]需要说明的是:以上仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种手持式草地土壤紧实度测量仪，其特征在于，测量仪由测杆部分，电子传感部分，手持端组成；电子传感部件由压力传感器、数字显示屏和电源按钮开关组成;手持端由手持柄、电池盒、锂电池构成;测杆部分连接压力传感器顶部，手持端部分同压力传感器尾部连接。2.如权利要求1所述的一种手持式草地土壤紧实度测量仪，其特征在于:测杆部件包括探头和探杆;探杆上设有刻度。3.如权利要求1所述的一种手持式草地土壤紧实度测量仪，其特征在于:手持端尾部设有调零开关。4.如权利要求1所述的一种手持式草地土壤紧实度测量仪，其特征在于:测量杆尾部设有照明灯。
【文档编号】G01N33/24GK205484330SQ201620213412
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月21日
【发明人】徐长林, 牟晓明, 徐祺成, 于应文, 曹文侠, 蒲小鹏, 刘建荣, 曲广鹏
【申请人】甘肃农业大学