專利名稱：農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
“綠色”農(nóng)產(chǎn)品由于其營養(yǎng)豐富、重金屬元素低而廣受歡迎。“綠色”農(nóng)產(chǎn)品在生長時，需要對其土壤溫度、濕度、化肥使用量等進行控制，以達到預期的品質(zhì)。而目前，對于“綠色”農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)監(jiān)控往往是在其成熟后進行的檢驗，進而篩選出不合格品。這樣的做法是直接導致單位面積土地上的合格“綠色”農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量低。如何在農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警，是迫切需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是為了解決目前農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)難以實時監(jiān)測，以及土壤狀態(tài)異常時無法進行實時預警的問題，從而提供一種農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)。農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)，它包括M個土壤溫度采集電路、N個土壤水分采集電路、監(jiān)測預警單元和重金屬速測儀；M和N均為正整數(shù)；每個土壤溫度采集電路均包括土壤溫度傳感器、一號控制電路和一號無線信號發(fā)射電路；土壤溫度傳感器的溫度信號輸出端與一號控制電路的溫度信號輸入端連接；所述一號控制電路的無線信號輸出端與一號無線信號發(fā)射電路的無線信號輸入端連接；每個土壤水分采集電路均包括土壤水分傳感器、二號控制電路和二號無線信號發(fā)射電路；土壤水分傳感器的水分信號輸出端與二號控制電路的水分信號輸入端連接；所述二號控制電路的無線信號輸出端與二號無線信號發(fā)射電路的無線信號輸入端連接；監(jiān)測預警單元包括無線信號接收電路、三號控制電路和預警電路；所述無線信號接收電路同時與M個一號無線信號發(fā)射電路無線連接；所述無線信號接收電路還同時與N個二號無線信號發(fā)射電路無線連接；所述無線信號接收電路的無線信號輸出端與三號控制電路的無線信號輸入端連接；所述預警電路的預警信號輸入端與三號控制電路的預警信號輸出端連接；重金屬速測儀的重金屬測量信號輸出端與三號控制電路的重金屬測量信號輸入端連接。它還包括土壤化肥速測儀，所述土壤化肥速測儀的土壤化肥測量信號輸出端與三號控制電路的土壤化肥測量信號輸入端連接。本實用新型能夠在農(nóng)產(chǎn)品生長時，對土壤狀態(tài)進行實時監(jiān)測及實時預警，包括土壤溫度監(jiān)測、濕度監(jiān)測、重金屬監(jiān)測和化肥含量監(jiān)測，進而進行針對性調(diào)控，從而實現(xiàn)提高單位面積上的合格“綠色”農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
具體實施方式
一、結(jié)合圖1說明本具體實施方式
，農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)，它包括M個土壤溫度采集電路、N個土壤水分采集電路、監(jiān)測預警單元和重金屬速測儀5 ;M和N均為正整數(shù)；每個土壤溫度采集電路均包括土壤溫度傳感器11、一號控制電路12和一號無線信號發(fā)射電路13 ；土壤溫度傳感器11的溫度信號輸出端與一號控制電路12的溫度信號輸入端連接；所述一號控制電路12的無線信號輸出端與一號無線信號發(fā)射電路13的無線信號輸入端連接；每個土壤水分采集電路均包括土壤水分傳感器21、二號控制電路22和二號無線信號發(fā)射電路23;土壤水分傳感器21的水分信號輸出端與二號控制電路22的水分信號輸入端連接；所述二號控制電路22的無線信號輸出端與二號無線信號發(fā)射電路23的無線信號輸入端連接；監(jiān)測預警單元包括無線信號接收電路31、三號控制電路32和預警電路33 ;所述無線信號接收電路31同時與M個一號無線信號發(fā)射電路13無線連接；所述無線信號接收電路31還同時與N個二號無線信號發(fā)射電路23無線連接；所述無線信號接收電路31的無線信號輸出端與三號控制電路32的無線信號輸入端連接；所述預警電路33的預警信號輸入端與三號控制電路32的預警信號輸出端連接；重金屬速測儀5的重金屬測量信號輸出端與三號控制電路32的重金屬測量信號輸入端連接。工作原理:本實用新型將M個土壤溫度采集電路和N個土壤水分采集電路埋設(shè)在待監(jiān)測的土壤中；采用M個土壤溫度傳感器檢測待監(jiān)測的土壤中的溫度，采用N個土壤水分采集電路采集待監(jiān)測的土壤中的水分。并采用無線技術(shù)將采集到的溫度和水分值送入三號控制電路，三號控制電路根據(jù)預設(shè)的標準值進行比較，實現(xiàn)對待監(jiān)測的土壤中溫度和水分的監(jiān)測。同時，本實用新型采用重金屬速測儀對人工采樣后的土壤中的重金屬進行檢測，并與預設(shè)值進行比較，從而實現(xiàn)對待監(jiān)測的土壤中的重金屬進行監(jiān)測。當有一項監(jiān)測值異常時，則通過預警電路進行警示，以提示管理人員進行及時處理，如灌溉、大棚內(nèi)溫度調(diào)整等。
具體實施方式
二、本具體實施方式
與具體實施方式
一所述的農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)的區(qū)別在于，它還包括土壤化肥速測儀4，所述土壤化肥速測儀4的土壤化肥測量信號輸出端與三號控制電路32的土壤化肥測量信號輸入端連接。本實用新型采用土壤化肥速測儀對農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地土壤的化肥中各元素的含量進行檢測，所述元素包括氮、磷、鉀、有機質(zhì)、腐殖酸、酸堿度和含鹽量，實現(xiàn)對土壤的化肥中各元素含量的監(jiān)測。[0027]具體實施方式
三、本具體實施方式
與具體實施方式
一所述的農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)的區(qū)別在于，預警電路33采用蜂鳴器實現(xiàn)。
具體實施方式
四、本具體實施方式
與具體實施方式
一所述的農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)的區(qū)別在于，一號控制電路12、二號控制電路22和三號控制電路32均采用單片機實現(xiàn)。
權(quán)利要求1.農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)，其特征是:它包括M個土壤溫度采集電路、N個土壤水分采集電路、監(jiān)測預警單元和重金屬速測儀(5) ;M和N均為正整數(shù)； 每個土壤溫度采集電路均包括土壤溫度傳感器(11)、一號控制電路(12)和一號無線信號發(fā)射電路(13)； 土壤溫度傳感器(11)的溫度信號輸出端與一號控制電路(12)的溫度信號輸入端連接；所述一號控制電路(12)的無線信號輸出端與一號無線信號發(fā)射電路(13)的無線信號輸入端連接； 每個土壤水分采集電路均包括土壤水分傳感器(21)、二號控制電路(22)和二號無線信號發(fā)射電路(23); 土壤水分傳感器(21)的水分信號輸出端與二號控制電路(22)的水分信號輸入端連接；所述二號控制電路(22)的無線信號輸出端與二號無線信號發(fā)射電路(23)的無線信號輸入端連接； 監(jiān)測預警單元包括無線信號接收電路(31)、三號控制電路(32)和預警電路(33);所述無線信號接收電路(31)同時與M個一號無線信號發(fā)射電路(13)無線連接；所述無線信號接收電路(31)還同時與N個二號無線信號發(fā)射電路(23)無線連接；所述無線信號接收電路(31)的無線信號輸出端與三號控制電路(32)的無線信號輸入端連接；所述預警電路(33)的預警信號輸入端與三號控制電路(32)的預警信號輸出端連接； 重金屬速測儀(5)的重金屬測量信號輸出端與三號控制電路(32)的重金屬測量信號輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)，其特征在于它還包括土壤化肥速測儀(4)，所述土壤化肥速測儀(4)的土壤化肥測量信號輸出端與三號控制電路(32)的土壤化肥測量信號輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)，其特征在于預警電路(33)采用蜂鳴器實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)，其特征在于一號控制電路(12 )、二號控制電路(22 )和三號控制電路(32 )均采用單片機實現(xiàn)。
專利摘要農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)，涉及一種土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警系統(tǒng)。是為了解決目前農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)難以實時監(jiān)測，以及土壤狀態(tài)異常時無法進行實時預警的問題。它的每個土壤溫度傳感器的溫度信號通過一號無線信號發(fā)射電路發(fā)射至三號控制電路；它的每個土壤水分傳感器的水分信號通過二號無線信號發(fā)射電路發(fā)射至三號控制電路；監(jiān)測預警單元中無線信號接收電路的無線信號輸出端與三號控制電路的無線信號輸入端連接；預警電路的預警信號輸入端與三號控制電路的預警信號輸出端連接；重金屬速測儀的重金屬測量信號輸出端與三號控制電路的重金屬測量信號輸入端連接。本實用新型適用于農(nóng)產(chǎn)品生長時土壤狀態(tài)監(jiān)測及預警。
文檔編號G01N33/24GK203011915SQ201320033888
公開日2013年6月19日 申請日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者邵明暉, 姜曉麗 申請人:黑龍江工程學院, 邵明暉, 姜曉麗