[发明专利]一种便携式土壤养分检测系统及方法

摘要

本发明提供一种便携式土壤养分检测系统及方法。微型样品室为检测过程提供密闭空间和气压环境，通过光学窗口分别和激光光路及光谱收集光路进行光学连接。激光器发射激光；光谱收集转换模块收集待测土壤被激光照射时产生的等离子态的光学信号，根据光学信号产生特征光谱信号,将特征光谱信号转换为数字信号；信号处理模块根据数字信号，获取待测土壤中各种元素对应的光谱强度信号，根据光谱强度信号，计算待测土壤中各种元素的含量。本发明可以连续快速的检测土壤中的养分元素，明显降低空气对检测结果的影响，提高对土壤中的氮(N)，磷(P)，碳(C)等元素的检出效果。本发明简小、便携，可为土壤现场快速检测标定提供有力工具。

主权项

1.一种便携式土壤养分检测系统，其特征在于，所述系统包括：激光器，用于发射预设波长的激光，并将所述激光发送至样品室；样品室，与光谱收集转换模块连接，用于接收所述激光，使其照射待测土壤，并提供待测土壤检测时所需的密闭空间和气压环境；光谱收集转换模块，用于收集所述待测土壤被所述激光器发射的激光照射时产生的等离子态的光学信号，并根据所述光学信号，产生特征光谱信号，并将所述特征光谱信号转换为数字信号传输至信号处理模块；信号处理模块，用于根据所述光谱收集转换模块输出的数字信号，获取所述待测土壤中各种元素对应的光谱强度信号，并根据所述光谱强度信号，计算所述待测土壤中各种元素的含量；所述样品室包括样品室壳体、样品盒、气压检测器、开关阀及镜片冲洗装置，所述样品室壳体，为密闭空间，用于降低检测时空气对待测土壤的干扰；所述样品盒，通过密封部件与所述样品室壳体的内底壁连接，用于放置所述待测土壤；所述气压检测器，用于检测所述样品室内的气压；所述镜片冲洗装置，为导气三通装置，所述导气三通装置第一端固定在样品室壳体上，该端通过导气管与开关阀连接，所述导气三通装置第二端位于镶嵌在样品室壳体上的激光聚焦镜一侧，所述导气三通装置第三端位于镶嵌在样品室壳体上的第一光学透镜一侧，所述镜片冲洗装置用于冲洗激光聚焦镜和第一光学透镜。