一种土壤水分和温度远程监测预警装置的制作方法

本实用新型涉及预警装置技术领域，具体为一种土壤水分和温度远程监测预警装置。

背景技术：

土壤是陆生植物生活的基质，是生态系统中非常重要的生态因子、植物的根系与土壤有着极大的接触面，在植物和土壤之间进行着频繁的物质交换。土壤最根本的作用是为作物提供养分和水分，同时也作为作物根系伸展、固持的介质。土壤不仅仅是储存、供应养分，而且在土壤中各种养分都进行着一系列生物的、化学的和物理的转化作用，因此通过控制土壤因素就可影响植物的生长和产量。无论是从事生态学研究，还是从事农业研究特别是精准农业研究，对土壤因素的长期测量是非常重要的。

然而，现有的测量方法主要是人工携带仪器到现场测量，需要耗费大量的人力，效率低，且数据获取的频率也较低。对于地理位置偏远且条件艰苦的野外实验点，获取数据的成本非常高，缺少需要能够在野外长期在线监测且能远程无线传输数据的土壤监测系统，而且还需要人工随时到达场地进行检查，给测量工作带来的帮助较少。

所以，如何设计一种土壤水分和温度远程监测预警装置，成为我们当前要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种土壤水分和温度远程监测预警装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种土壤水分和温度远程监测预警装置，包括装置本体，所述装置本体由设置在该装置本体顶部的支撑板和设备柜以及设置在该支撑板底部的若干条支撑腿构成，所述设备柜的一侧设有柜门，且所述柜门与设备柜通过设置在柜门侧面的合页活动连接，所述设备柜的顶部设有太阳能翻板和储能管，且所述储能管的底端贯穿设备柜，所述太阳能翻板与设备柜通过储能管固定连接，所述支撑板的底部设有对称的线绳，且所述线绳的顶端贯穿所述支撑板，并嵌入设置在设备柜中，所述线绳的底端分别设有水分监测仪和温度监测仪，所述水分监测仪的内部安装有水分传感器，所述温度监测仪的内部安装有温度传感器，且所述水分传感器与水分监测仪信号连接，所述温度传感器与温度监测仪信号连接，所述设备柜内部的底端设有垫板，所述垫板的顶部设有信号交换机和储能电池，且所述储能电池与储能管电性连接，所述信号交换机与垫板焊接，所述信号交换机的顶部设有电子试纸调节键，且所述电子试纸调节键嵌入设置在信号交换机中，所述信号交换机的一侧设有显示屏、蜂鸣器和温度计，且所述温度计与温度监测仪电性连接，所述显示屏和蜂鸣器均与信号交换机电性连接，所述信号交换机的顶部设有交换机启动开关，所述显示屏的底端设有探针方位调节键。

进一步的，所述支撑腿的一端与支撑板焊接，另一端设有不锈钢材料制成的深埋层，且所述深埋层嵌套设置在支撑腿中。

进一步的，所述设备柜的一侧设有玻璃材质的观察窗，且所述观察窗嵌入设置在装置本体中，并与装置本体通过玻璃胶粘合。

进一步的，所述柜门的侧面设有锁孔，且所述锁孔嵌入设置在对称柜门之间的区域。

进一步的，所述温度传感器的底部安装有探针，且所述探针嵌入设置在温度传感器中，并与所述探针方位调节键信号连接。

进一步的，所述水分传感器的底部设有电子试纸，且所述电子试纸与所述电子试纸调节键信号连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种土壤水分和温度远程监测预警装置，配备有信号交换机，能够将水分监测仪和温度监测仪的记录结果进行统计，随后采用无线通信的方式，传递至计算机接收端，实现了土壤水分和温度的远程监测，无需专门人员值守，可以根据需要实现定时定点的土壤水分数据和温度数据等数据的实时监测，此外，在本实用新型中还可以设置有太阳能翻板和储能装置，如此可以实现野外长期无人值守的连续在线监测，大大降低了人工成本，提高了工作效率，在未来具有广泛的使用前景。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的信号交换机局部结构示意图；

图3是本实用新型的水分监测仪局部结构示意图；

图4是本实用新型的温度监测仪局部结构示意图；

图中：1-装置本体；2-支撑板；3-设备柜；4-柜门；5-支撑腿；6-深埋层；7-太阳能翻板；8-储能管；10-水分监测仪；9-温度监测仪；11-线绳；12-观察窗；13-锁孔；14-信号交换机；15-垫板；16-探针方位调节键；17-储能电池；18-显示屏；19-温度计；20-电子试纸调节键；21-蜂鸣器；22-探针；23-电子试纸；24-温度传感器；25-水分传感器；26-交换机启动开关。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种土壤水分和温度远程监测预警装置，包括装置本体1，所述装置本体1由设置在该装置本体1顶部的支撑板2和设备柜3以及设置在该支撑板2底部的若干条支撑腿5构成，所述设备柜3的一侧设有柜门4，且所述柜门4与设备柜3通过设置在柜门4侧面的合页活动连接，所述设备柜3的顶部设有太阳能翻板7和储能管8，且所述储能管8的底端贯穿设备柜3，所述太阳能翻板7与设备柜3通过储能管8固定连接，所述支撑板2的底部设有对称的线绳11，且所述线绳11的顶端贯穿所述支撑板2，并嵌入设置在设备柜3中，所述线绳11的底端分别设有水分监测仪10和温度监测仪9，所述水分监测仪10的内部安装有水分传感器25，所述温度监测仪9的内部安装有温度传感器24，且所述水分传感器25与水分监测仪10信号连接，所述温度传感器24与温度监测仪9信号连接，所述设备柜3内部的底端设有垫板15，所述垫板15的顶部设有信号交换机14和储能电池17，且所述储能电池17与储能管8电性连接，所述信号交换机14与垫板15焊接，所述信号交换机14的顶部设有电子试纸调节键20，且所述电子试纸调节键20嵌入设置在信号交换机14中，所述信号交换机14的一侧设有显示屏18、蜂鸣器21和温度计19，且所述温度计19与温度监测仪9电性连接，所述显示屏18和蜂鸣器21均与信号交换机14电性连接，所述信号交换机14的顶部设有交换机启动开关26，所述显示屏18的底端设有探针方位调节键16。

进一步的，所述支撑腿5的一端与支撑板2焊接，另一端设有不锈钢材料制成的深埋层6，且所述深埋层6嵌套设置在支撑腿5中，所述深埋层6能够将装置本体1牢牢固定在土下。

进一步的，所述设备柜3的一侧设有玻璃材质的观察窗12，且所述观察窗12嵌入设置在装置本体1中，并与装置本体1通过玻璃胶粘合，设置观察窗口12能够方便工人观察信号交换机14的工作状态。

进一步的，所述柜门4的侧面设有锁孔13，且所述锁孔13嵌入设置在对称柜门4之间的区域，设置锁孔13能够有效的保护信号交换机14，并且需要钥匙才能打开设备柜3。

进一步的，所述温度传感器24的底部安装有探针22，且所述探针22嵌入设置在温度传感器24中，并与所述探针方位调节键16信号连接，通过探针方位调节键16能够改变探针22的长短，从而对不同方位的土壤进行监测。

进一步的，所述水分传感器25的底部设有电子试纸23，且所述电子试纸23与所述电子试纸调节键20信号连接，所述电子试纸23能够吸收土壤中的水分，通过电子试纸调节键20能够将电子试纸23进行伸缩。

工作原理：首先，将装置本体1带到监测地，然后将支撑腿5底端的深埋层6插入土壤下，同时将水分监测仪10和温度监测仪9埋在土壤层，然后打开太阳能翻板7，这里要说明的是，因为储能电池17与储能管8电性连接，储能管8能够将太阳能转换成电能，所以储能电池17片刻后就能够进入工作状态，此时，通过锁孔13和柜门4打开设备柜3，将交换机启动开关26打开，随后通过探针方位调节键16能够改变探针22的长短，从而对不同方位的土壤进行监测，探针22能够将土壤中的温度变化信号传递至温度传感器24，随后通过线绳11将温度变化显示在显示屏18和温度计19上，同理，通过电子试纸调节键20能够将电子试纸23进行伸缩，从而检测土壤中的水分和湿度变化，与此同时，信号交换机14也通过无线电将监测状况反映到远程计算机端，从而达到对土壤中水分和温度的监测目的，同样的，计算机端也可以设置定时定点的土壤水分数据和温度数据等数据的实时监测，当达到监测值时，蜂鸣器21便会响起，计算机端也会进行显示，从而大大提高了工作效率。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。