专利名称：一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种土壤墒情监测设备，尤其是涉及一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备。
背景技术：
对土壤墒情的测定是土壤中一项重要的指标参数，土壤的墒情是指土壤湿度的情况。土壤湿度是土壤的干湿程度，即土壤的实际含水量，可用土壤含水量占烘干土重的百分数表示土壤含水量=水分重/烘干土重χιοο%。也可以土壤含水量相当于田间持水量的百分比，或相对于饱和水量的百分比等相对含水量表示。土壤墒情(温度和湿度等)是重要的土壤信息，是农作物和植被生长的重要生态因素，进行土壤土层墒情的测定，掌握土壤墒情变化的规律，实时的土壤墒情的数据采集，对森林生态状况的监测和预报具有重要意义。市场现有的测量设备往往土壤样本选取较为单一，监测方法较为固定，效果不理想， 为了对本地区的土壤墒情进行有效监测，需要建立对多种土壤以及同土壤的不同土层的监测方法，以获取多方位的数据，供相关部门调阅、监测和分析。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其设计合理、安装及维护方便、功耗低且操作简便、性能可靠，能实时地对土壤中不同土层进行墒情测量以获取多方位监测数据。为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征在于包括由分别对不同深度土层中的土壤水分含量进行实时检测的多个土壤水分测量传感器组成的数据采集组件、内部存储有多个等级土壤旱涝状况标准参数的数据存储单元、结合数据存储单元内所存储数据对数据采集组件所检测信息进行分析处理并相应对不同土层的实际土壤旱涝状况进行分析且同步存储的数据分析处理模块、与数据分析处理模块相接的电源模块和与数据分析处理模块相接的数据通信接口， 所述数据采集组件和数据存储单元均与数据分析处理模块相接相接；所述数据采集组件包括多个土壤水分测量传感器、分别与多个所述土壤水分测量传感器相接的数据采集模块和与数据采集模块相接的信号调理电路，且数据采集模块和信号调理电路组成数据采集终端，多个所述土壤水分测量传感器的传感器探头对应分别埋入不同深度的土层中且多个所述土壤水分测量传感器之间相并接；所述信号调理电路与数据分析处理模块相接。上述一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征是还包括与数据分析处理模块相接的显示模块。上述一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征是所述电源模块为太阳能充电模块，且所述太阳能充电模块包括太阳能充电电池板和与太阳能充电电池板相接的电源管理模块。上述一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征是多个所述土壤水分
3测量传感器由上至下安装在一个能竖直插入土体中的传感器安装支架上。上述一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征是多个所述土壤水分测量传感器呈均勻布设。上述一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征是多个所述土壤水分测量传感器布设在同一竖直线上。本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、设计合理，实用性，多功能性强。2、用户可以对同一区域的土壤的多土层的墒情现场进行测量。3、实现固定站无人值守情况下的土壤墒情数据的自动采集和无线传输，数据在监测中心自动接收入库。4、使用操作简便且使用效果好，能同时对同一监测区域不同土层的水分含量进行同步监测，且监测时只需将传感器安装支架整体插入土体中即可。5、本设备可以实现M小时连续在线监测并实时将监测数据通过无线传输方式将土壤墒情监测数据实时传输到监测中心，生成报表，统计分析。综上所述，本实用新型设计合理、安装及维护方便、功耗低且操作简便、性能可靠， 能实时地对土壤中不同土层进行墒情测量以获取多方位监测数据，且监测时只需将传感器安装支架整体插入土体中即可。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的电路原理框图。附图标记说明
1-2-数据采集模块；
3-数据分析处理模块；
4-2-电源管理模块； 5-数据通信接口； 6-显示模块。I-数据采集组件；1-3-信号调理电路；4-电源模块；
1-1-土壤水分测量传感器；
2-数据存储单元；
4-1-太阳能充电电池板;
具体实施方式如图1所示，本实用新型包括由分别对不同深度土层中的土壤水分含量进行实时检测的多个土壤水分测量传感器1-1组成的数据采集组件1、内部存储有多个等级土壤旱涝状况标准参数的数据存储单元2、结合数据存储单元2内所存储数据对数据采集组件1所检测信息进行分析处理并相应对不同土层的实际土壤旱涝状况进行分析且同步存储的数据分析处理模块3、与数据分析处理模块3相接的电源模块4和与数据分析处理模块3相接的数据通信接口 5，所述数据采集组件1和数据存储单元2均与数据分析处理模块3相接相接。所述数据采集组件1包括多个土壤水分测量传感器1-1、分别与多个所述土壤水分测量传感器1-1相接的数据采集模块1-2和与数据采集模块1-2相接的信号调理电路1-3，且数据采集模块1-3和信号调理电路1-3组成数据采集终端，多个所述土壤水分测量传感器
41-1的传感器探头对应分别埋入不同深度的土层中且多个所述土壤水分测量传感器1-1之间相并接；所述信号调理电路1-3与数据分析处理模块3相接。本实施例中，实际进行安装时，多个所述土壤水分测量传感器1-1由上至下安装在一个能竖直插入土体中的传感器安装支架上，且多个所述土壤水分测量传感器1-1呈均勻布设。同时，本实用新型还包括与数据分析处理模块3相接的显示模块6。本实施例中， 所述电源模块4为太阳能充电模块，且所述太阳能充电模块包括太阳能充电电池板4-1和与太阳能充电电池板4-1相接的电源管理模块4-2，所述电源管理模块4-2与数据分析处理模块3相接。实际进行安装时，多个所述土壤水分测量传感器1-1由上至下安装在一个能竖直插入土体中的传感器安装支架上。本实施例中，多个所述土壤水分测量传感器1-1呈均勻布设，并且多个所述土壤水分测量传感器1-1布设在同一竖直线上。本实用新型的工作过程是先在对待测量土壤区域的不同土层中埋入土壤水分测量传感器1-1，并打开配套的数据采集传输终端，设备运行后对土壤的多个不同深度土层进行土壤墒情进行测量并记录数据，并且数据采集组件1按照预先配置所确定的数据采集周期，定期进行数据采集，并将所采集的相应监测数据记录在设备的存储区域即数据存储单元2内，同时数据分析处理模块3接收存储区域内的实时数据，并根据不同的土壤墒情的测定值对数据进行分组，得出土壤的旱涝分析结论并将分析结果存入数据存储单元2内所建立的数据库中。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征在于包括由分别对不同深度土层中的土壤水分含量进行实时检测的多个土壤水分测量传感器(1-1)组成的数据采集组件(1)、内部存储有多个等级土壤旱涝状况标准参数的数据存储单元O)、结合数据存储单元O)内所存储数据对数据采集组件(1)所检测信息进行分析处理并相应对不同土层的实际土壤旱涝状况进行分析且同步存储的数据分析处理模块(3)、与数据分析处理模块 (3)相接的电源模块(4)和与数据分析处理模块C3)相接的数据通信接口(5)，所述数据采集组件(1)和数据存储单元( 均与数据分析处理模块( 相接相接；所述数据采集组件 (1)包括多个土壤水分测量传感器(1-1)、分别与多个所述土壤水分测量传感器(1-1)相接的数据采集模块(1- 和与数据采集模块(1- 相接的信号调理电路(1-3)，且数据采集模块(1- 和信号调理电路(1- 组成数据采集终端，多个所述土壤水分测量传感器(1-1) 的传感器探头对应分别埋入不同深度的土层中且多个所述土壤水分测量传感器(1-1)之间相并接；所述信号调理电路(1-3)与数据分析处理模块(3)相接。
2.按照权利要求1所述的一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征在于 还包括与数据分析处理模块C3)相接的显示模块(6)。
3.按照权利要求1或2所述的一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征在于所述电源模块⑷为太阳能充电模块，且所述太阳能充电模块包括太阳能充电电池板 (4-1)和与太阳能充电电池板(4-1)相接的电源管理模块G-2)。
4.按照权利要求1或2所述的一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征在于多个所述土壤水分测量传感器(1-1)由上至下安装在一个能竖直插入土体中的传感器安装支架上。
5.按照权利要求4所述的一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征在于 多个所述土壤水分测量传感器(1-1)呈均勻布设。
6.按照权利要求4所述的一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，其特征在于 多个所述土壤水分测量传感器(1-1)布设在同一竖直线上。
专利摘要本实用新型公开了一种用于实时测量不同土层土壤墒情的设备，包括由分别对不同深度土层中的土壤水分含量进行实时检测的多个土壤水分测量传感器组成的数据采集组件、内部存储有多个等级土壤旱涝状况标准参数的数据存储单元、结合数据存储单元内所存储数据对数据采集组件所检测信息进行分析处理并相应对不同土层的实际土壤旱涝状况进行分析的数据分析处理模块、电源模块和数据通信接口，数据采集组件包括多个土壤水分测量传感器、数据采集模块和信号调理电路。本实用新型设计合理、安装及维护方便、功耗低且操作简便、性能可靠，能实时地对土壤中不同土层进行墒情测量以获取多方位监测数据。
文档编号H02J7/00GK201935913SQ20102066937
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月18日 优先权日2010年12月18日
发明者吴晓华, 蒙海军, 高涛 申请人:西安迅腾科技有限责任公司