一种基于太阳灶的田间土壤墒情测定装置的制作方法

[0001]
本公开一般涉及农业试验设备，具体涉及一种基于太阳灶的田间土壤墒情测定装置。


背景技术：

[0002]
土壤墒情测定对于作物安全高效生产和灌溉制度的制定具有重要作用。传统的墒情测定需要在田间取土样后带回实验室采用烘箱烘干后测定，不利于农民及时了解土壤墒情和使用。烘土样用的烘箱虽然价格不贵，但其体积庞大占用较大空间，而且消耗大量电能，不利于在农民家中使用。


技术实现要素：

[0003]
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种基于太阳灶的田间土壤墒情测定装置。
[0004]
根据本申请实施例提供的技术方案，一种基于太阳灶的田间土壤墒情测定装置，包括太阳灶部分、取土部分、储土部分和称量部分，
[0005]
所述太阳灶部分包括底座、集光板、总支撑架和灶圈支架，所述底座的上端焊接着所述总支撑架，所述集光板安装在所述总支撑架上，在所述集光板的上方通过螺丝安装着所述灶圈支架；
[0006]
所述取土部分包括钻头、丝杆步进电机、丝杆、旋转支座和 775电机，所述旋转支座与所述总支撑架通过连接杆连接，在所述旋转支座的顶部安装一个支座，所述支座的上方安装着所述丝杆步进电机，在所述丝杆步进电机内安装着所述丝杆，在所述丝杆的末端焊接着所述钻头，
[0007]
所述储土部分包括铝盒和弧形翼，在所述灶圈支架的上方架设着所述铝盒，所述铝盒两侧对称的位置焊接着所述弧形翼，所述铝盒与所述灶圈支架的上表面之间距离 5mm-10mm；
[0008]
所述称量部分包括横支架和电子称量器，所述横支架焊接在所述灶圈支架上，所述横支架的两侧位于所述灶圈支架对称的两侧，两个所述电子称量器分别固定在所述横支架的两侧上，所述弧形翼垫在所述电子称量器上。
[0009]
本实用新型中，所述总支撑架包括方形管、摇把、丝杠调节杆和u 型卡。
[0010]
本实用新型中，所述钻头的底边缘处设有锯齿，所述钻头的直径为 5cm-7cm 之间，所述钻头内部的空腔高度为 8cm-10cm。
[0011]
本实用新型中，所述电子称量器内部设有存储卡，所述电子称量器为 0.01g 高精度的微型电子天平称。
[0012]
本实用新型中，所述钻头为中空结构且一面设有五分之一圆的落土口。
[0013]
本实用新型中，所述支座分为固定部分和活动部分，固定部分通过螺丝安装在所述旋转支座上，活动部分通过旋转轴与所述 775 电机连接，所述丝杆步进电机固定在活动
5mm-10mm；所述称量部分包括横支架 40 和电子称量器 41，所述横支架 40 焊接在所述灶圈支架 13 上，所述横支架 40 的两侧位于所述灶圈支架 13对称的两侧，两个所述电子称量器 41 分别固定在所述横支架 40 的两侧上，所述弧形翼 31 垫在所述电子称量器 41 上。
[0033]
所述总支撑架 12 包括方形管、摇把、丝杠调节杆和 u 型卡。所述钻头 20 的底边缘处设有锯齿，所述钻头 20 的直径为 5cm-7cm 之间，所述钻头 20 内部的空腔高度为 8cm-10cm。所述电子称量器 41 内部设有存储卡，所述电子称量器 41 为 0.01g 高精度的微型电子天平称。所述钻头 20 为中空结构且一面设有五分之一圆的落土口。所述支座分为固定部分和活动部分，固定部分通过螺丝安装在所述旋转支座23上，活动部分通过旋转轴与所述775电机24连接，所述丝杆步进电机21固定在活动部分上，所述丝杆22穿过所述活动部分。在所述弧形翼31和电子称量器41的接触处设有一个相适应的凹槽，所述弧形翼31和电子称量器41的顶表面位于同一水平线上。
[0034]
在安装本装置前，需要找到适合的安装地址，比如取电方便或者自然环境差异较大的地方，比如有大树阴影或者靠近河流的地方都不应该选取。选好地址后，如果取电不方便，可以通过太阳能电池板进行供电。
[0035]
在安装时，先将底座10固定在地面上，然后再依次安装总支撑架12，在总支撑架12上安装集光板11，可以通过总支撑架12上的摇把和丝杠调节杆来调节集光板11的方向。然后再在其上方安装灶圈支架13。测量好铝盒30的中心点到旋转支座23处的长度，然后通过连接杆将旋转支座23和底座10连接在一起，防止在旋转时旋转支座23时导致整个支座侧翻。先装好固定支架，然后再将旋转支座23安装在固定支架上，然后依次安装好丝杆步进电机21、丝杆22和钻头20。将铝盒30、弧形翼31、横支架40和电子称量器41依次安装好。为防止大风把铝盒30吹偏移，因此，最好在电子称量器41的上表面设有一个与弧形翼31相适应的凹槽或者通过双面胶等其他方式对两者进行固定。由于称重时铝盒30可能会向下发生位置偏移。因此，在铝盒30和灶圈支架13之间不直接接触。在电控箱的控制下，取土时，丝杆步进电机21带动丝杆22和钻头20向下运动进行钻土，土壤保留在钻头20内部。由于取土时产生的压力使被取的泥土压实在一起，不会在钻头20向上运动时导致泥土掉落，同时，也由于钻头20内部内宽外窄，进一步保证了土壤不会即取起即掉落。
[0036]
取好土后，775电机24带动旋转支座23的活动部分进行旋转，将钻头20旋转到铝盒30的上方，在运动的过程会出现部分土壤掉落的情况，可以多取几次土或者如果落入到铝盒30内的土壤的重量足够就可以乎略不计。
[0037]
当土壤旋转到铝盒30正上方时，在电控箱的控制下，丝杆步进电机21在铝盒30的宽度范围内来回的旋转，就可以将土壤抖落到铝盒30内。此时，电子称量器41得到的数值不断的记录，而最高重量的那个数什就是本次取土的重量。集光板11收集到的太阳能对铝盒30进行加热。铝盒30内的土壤所含水分被加热蒸发，直到最后重量数据不再变化，即可得到水分的重量。然后通过公式计算即可得到土壤墒情。实验人员只需要过来取下存储卡，读取里面的数据。并将铝盒30里面的土壤收集或者加填回被取土的地方即可。
[0038]
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行
任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。