[发明专利]土壤温度、水分和电导率测量装置

摘要

本发明公开了土壤温度、水分和电导率测量装置，主要包括传感器单元、数据采集和处理单元及MCU；所述传感器单元主要包括土壤温度传感器、土壤水分传感器和土壤电导率传感器；所述数据采集和处理单元主要包括电压转换电路、信号发生电路、信号处理电路、模数转换电路、485通信电路；该装置是集土壤温度、土壤水分、土壤电导率测量为一体的检测装置，传感器的一端设有接线端，接线端由三根探针组成，分别为左、中和右路探针，三根探针位置相互平行，采用三叉状探针结构，方便快速的将传感器植入土壤，实现传感器的固定，结构简单，且成本低廉，能同时测出土壤中的水分、温度及电导率，缩短了对土壤温度、水分及电导率的测量时间，提高了测量效率。

主权项

一种土壤温度、水分和电导率测量装置，主要包括传感器单元、数据采集和处理单元及MCU；所述传感器单元主要包括土壤温度传感器、土壤水分传感器和土壤电导率传感器；所述数据采集和处理单元主要包括电压转换电路、信号发生电路、信号处理电路、模数转换电路、485通信电路，其特征在于：所述电压转换电路与外部直流电源相连，将外部直流电源提供的直流电进行电压转换电路转换后分别提供给信号发生电路、MCU、信号处理电路及485通信电路；所述信号发生电路与信号处理电路相连，所述信号发生电路通过土壤介质的介电常数对土壤水分传感器充电；所述信号处理电路将土壤水分传感器上储存的电量变化情况，通过信号处理电路的运算处理，转换为模拟电压值输出；所述模数转换电路与信号处理电路相连；信号处理电路输出的模拟量，通过信号处理电路模数转换后，转换为数字信号，进行数据的存储和传送；所述485通信电路与MCU相连，采集到的温度、水分和电导率的数值，通过485通信电路进行数据的传送；所述土壤温度传感器(3)的一端连有485传输线(1)及电源线(2)，温度传感器(3)的另一端设有传感器接线端，接线端由三根探针组成，分别为左路探针(5)、中路探针(6)和右路探针(7)，三根探针位置相互平行设置形成“川”字型三叉状探针结构，所述中路探针(6)位于中间；所述土壤水分传感器由位于中路探针(6)左侧的左路探针(5)及中路探针(6)的地线组成或者由位于中路探针(6)右侧的右路探针(7)及中路探针(6)的地线组成，土壤水分传感器上储存的电量，与土壤的介电常数和单位含水量成正比；所述土壤电导率传感器由左路探针(5)或者右路探针(7)以外的两个探针组成，双探针用于土壤电导率的测定，双探针上分别设有螺柱(4)，所述双探针阵列设置在所述螺柱(4)上。