[发明专利]一种山地红线区生态监测方法及装置

权利要求书

1.一种山地红线区生态监测装置，其特征在于，包括：

支撑杆(1)；

第一箱体(2)，固连于所述支撑杆(1)的顶部，下端面设有第一通孔(5)，侧壁设有第二通孔(20)；

竖直升降装置(3)，设于所述第一箱体(2)内，能够沿竖直方向升降；

土壤检测仪(4)，用于检测土壤成分，所述土壤检测仪(4)连接于所述竖直升降装置(3)的下端，能够在所述竖直升降装置(3)的带动下穿过所述第一通孔(5)竖直下降并延伸出所述第一箱体(2)，或从所述第一通孔(5)内竖直上升至所述第一箱体(2)内；

水质检测仪(6)，用于检测水质，设于所述第一箱体(2)内部；

进入管(7)，穿过所述第二通孔(20)延伸入所述第一箱体(2)内与所述水质检测仪(6)的采水端连接，所述进入管(7)上连接有第一水泵(18)和第一电磁阀(19)；

数据传输模块(16)，设于所述第一箱体(2)内，用于将接收到的信息传送给终端；

处理器(14)，用于接收检测指令后，控制所述竖直升降装置(3)下降直至土壤检测仪(4)插入土壤中，并控制土壤检测仪(4)进行土壤成分检测，同时控制第一水泵(18)、第一电磁阀(19)和水质检测仪(6)开启对从进入管(7)进入的水进行水质监测，处理器(14)还用于接收水质监测仪(6)及土壤检测仪(4)的检测数据后控制竖直升降装置(3)上升至初始位置，同时关闭土壤检测仪(4)、水质检测仪(6)、第一水泵(18)和第一电磁阀(19)，所述处理器(14)通过数据传输模块(16)将检测数据传输给终端；

电源模块(12)，与所述竖直升降装置(3)、土壤检测仪(4)、水质检测仪(6)、第一水泵(18)和第一电磁阀(19)电性连接；

第二箱体(8)，连接于所述第一箱体(2)上，侧壁具有开口(28)，内部设有空气质量检测仪(9)，所述空气质量检测仪(9)与所述处理器(14)信号连接，与所述电源模块(12)电性连接，所述处理器(14)接收检测指令后，控制所述空气质量检测仪(9)开启对空气进行检测；

连接杆(10)，垂直连接于所述第二箱体(8)顶部中央；

多块太阳能电池板(11)，互相拼合为一体，呈伞状连接于所述连接杆(10)的顶部，能够将所述第一箱体(2)和第二箱体(8)完全覆盖，与所述电源模块(12)连接，将电量存储于所述电源模块(12)内；

所述第二箱体(8)为圆筒状，所述第二箱体(8)的开口(28)处通过铰接轴(29)铰接有门板(30)，所述铰接轴(29)上套接有扭簧(31)，所述第二箱体(8)的上端面固连有电机(32)，所述电机(32)的输出轴通过联轴器竖直连接有转动杆(33)，所述转动杆(33)的下端垂直固连有推杆(34)，所述推杆(34)的自由端与所述第二箱体(8)的侧壁不接触，所述门板(30)上固连有半球形推块(13)，所述推杆(34)的自由端能够推动所述半球形推块(13)使门板(30)向外侧打开，所述电机(32)与所述电源模块(12)电连接，并与所述处理器(14)信号连接；

将支撑杆(1)的下端插入山地红线区内靠近水源的土壤中，将进水管(7)插入水源中，此时第一箱体(2)高于地面，太阳能电池板(11)吸收太阳光将其转化为电能存储在电源模块(12)内供装装置使用，在处理器(14)中设置间隔时间为48小时，则到每一个48小时时，处理器(14)控制竖直升降装置(3)下降固定长度并同时打开土壤检测仪(4)，此长度大于支撑杆(1)伸出地面的长度，则土壤检测仪(4)随着竖直升降装置(3)的下降而下降并探入到土壤中进行土壤成分检测，处理器(14)同时控制第一水泵(18)和第一电磁阀(19)及水质检测仪(6)打开，水从水管(7)进入到水质检测仪(6)内进行水质检测，处理器(14)同时控制空气质量检测仪(9)打开，将从开口(28)处进入的空气进行质量检测，上述三种检测仪器检测完毕后将数据发送给处理器(14)，处理器(14)接收到信息后，控制土壤检测仪(4)、水质检测仪(6)和空气质量检测仪(9)关闭，同时控制竖直升降装置(3)上升使土壤检测仪(4)缩回至第一箱体(2)内，到达下一个48小时后重复以上动作即可；

为了使空气质量检测仪(9)在不使用时免受外接自然条件的干扰，如飞虫等以及较为恶略的自然环境，给其提供一个密闭的存储环境能够增长其使用寿命保证其测量的精准度，在开口(28)处设置门板(30)，当需要检测空气质量时，处理器(14)控制电机(32)转动固定角度，停止时，转动杆(33)带动推杆(34)恰好推动半球形推块13使门板(30)打开空气进入第二箱体(8)内，空气质量检测仪(9)对空气进行检测，检测完毕后，处理器(14)控制电机(32)反向转动至初始位置停止，初始位置如设置为推杆(34)与门板(30)的中轴线的夹角为90°，则每次电机(32)的转动角度为90°；

所述土壤检测仪(4)的侧壁上具有压力传感器(17)，所述压力传感器(17)与所述处理器(14)信号连接，竖直升降装置(3)带动土壤检测仪(4)下降直至压力传感器(17)接收到压力信号后，将压力信号传递给处理器(14)，处理器(14)接收到压力信号后控制竖直升降装置(3)停止下降；

当处理器(14)控制竖直升降装置(3)下降时，土壤检测仪(4)随之下降，直至压力传感器(17)接触到地面土壤，则将压力信息传送给处理器(14)，处理器(14)控制竖直升降装置(3)停止下降，此时土壤检测仪(4)已探入土壤中。