本技術涉及的是土壤測量，具體涉及一種土壤ec和濕度復用測量電路。

背景技術：

1、目前，針式土壤傳感器測量土壤ec是用一根針發(fā)射信號，另一根針接收信號，通過檢測接收信號，分析出土壤的ec值；測量土壤的濕度原理一致。常見的土壤傳感器探針間距只有約1cm，測量的土壤區(qū)域很小，很多情況下不能測出整片區(qū)域內的土壤真實數(shù)據(jù)。為了能較真實地測出整片區(qū)域內土壤的數(shù)據(jù)，需要加大探針的測試區(qū)域?；诖?，設計一種土壤ec和濕度復用測量電路尤為必要。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術上存在的不足，本實用新型目的是在于提供一種土壤ec和濕度復用測量電路，電路結構設計合理，增大測量區(qū)域，數(shù)據(jù)更精準，既提高數(shù)據(jù)真實性，又節(jié)約成本，實用性強，易于推廣使用。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型是通過如下的技術方案來實現(xiàn)：一種土壤ec和濕度復用測量電路，包括ec測量電路、濕度測量電路和復用切換電路，ec測量電路、濕度測量電路分別與復用切換電路連接；所述的ec測量電路包括有第一運算放大器-第五運算放大器、第一電阻-第十五電阻、第一電容-第九電容，第一運算放大器的1腳與第一電阻連接，第一運算放大器的3腳依次連接第二電阻、第三電阻至4腳，第二電阻與第三電阻之間的節(jié)點分別連接第四電阻、第五電阻至第二運算放大器的3腳、4腳，第二運算放大器的1腳連接第六電阻至第一運算放大器的4腳；第三運算放大器的1腳分別連接第七電阻、第八電阻至5v電源端、地端，第三運算放大器的3腳與4腳之間接有第九電阻與第一電容的并聯(lián)電路；第四運算放大器的3腳與第十電阻的一端連接，第十電阻的另一端分別連接第二電容、第十一電阻至復用切換電路、地端，第十電阻的另一端與第四運算放大器的4腳之間連接有第十二電阻、第十三電阻和第三電容的并聯(lián)電路，第四運算放大器的4腳連接第十四電阻至第五運算放大器的3腳，第五運算放大器的3腳與4腳之間連接有第十五電阻和第四電容的并聯(lián)電路；所述的第一運算放大器、第二運算放大器、第三運算放大器、第四運算放大器和第五運算放大器的5腳均接5v電源端，5v電源端與地端之間并接有第五電容、第六電容、第七電容、第八電容和第九電容。

3、所述的濕度測量電路包括有邏輯芯片、控制單元、第十六電阻-第十八電阻、第十電容-第十二電容，控制單元的1腳、4腳分別連接第十六電阻、第十電容至地端，控制單元的4腳、3腳分別與邏輯芯片的5腳、1腳連接，控制單元的3腳還連接第十七電阻至邏輯芯片的2腳以及復用切換電路，邏輯芯片的5腳連接第十一電容至地端，邏輯芯片的4腳依次連接第十八電阻、第十二電容至地端。

4、所述的復用切換電路包括有場效應管、信號繼電器、探針設備、第十九電阻和第二十電阻，信號繼電器的2腳與ec測量電路中第二電阻與第三電阻之間的節(jié)點連接，信號繼電器的7腳依次連接第二電容、第十電阻至第四運算放大器的3腳，信號繼電器的4腳與邏輯芯片的2腳相連，信號繼電器的5腳接地，信號繼電器的3腳、6腳均連接探針設備，信號繼電器的1腳連接第十九電阻至5v電源端，信號繼電器的8腳與場效應管的漏極連接，場效應管的源極接地，場效應管的柵極連接第二十電阻至傳感器開關。

5、作為優(yōu)選，所述的探針設備采用圓柱型探針，中心為發(fā)射探針,發(fā)射探針的外圍星型分布有接收探針，發(fā)射探針、接收探針分別連接至信號繼電器的3腳、6腳，信號繼電器的3腳、6腳為兩個公共端口com；所述的信號繼電器的2腳和7腳為常閉端口nc，連接至ec測量電路；信號繼電器的4腳為常開端口no，連接至濕度測量電路。

6、作為優(yōu)選，所述的第一運算放大器、第二運算放大器、第三運算放大器、第四運算放大器和第五運算放大器均采用運算放大器gs321a。

7、作為優(yōu)選，所述的邏輯芯片采用邏輯芯片sn74lvc1g86dckr。

8、作為優(yōu)選，所述的信號繼電器采用信號繼電器hfd4/3-s，所述的場效應管采用n溝道場效應管2n7002。

9、本實用新型的有益效果：本電路能夠增大土壤傳感器的測量區(qū)域，既提高數(shù)據(jù)真實性，數(shù)據(jù)更精準，又節(jié)約成本，應用前景廣闊。

技術特征：

1.一種土壤ec和濕度復用測量電路，其特征在于，包括ec測量電路(1)、濕度測量電路(2)和復用切換電路(3)，ec測量電路(1)、濕度測量電路(2)分別與復用切換電路(3)連接；所述的ec測量電路(1)包括有第一運算放大器(u1)-第五運算放大器(u5)、第一電阻(r1)-第十五電阻(r15)、第一電容(c1)-第九電容(c9)，第一運算放大器(u1)的1腳與第一電阻(r1)連接，第一運算放大器(u1)的3腳依次連接第二電阻(r2)、第三電阻(r3)至4腳，第二電阻(r2)與第三電阻(r3)之間的節(jié)點分別連接第四電阻(r4)、第五電阻(r5)至第二運算放大器(u2)的3腳、4腳，第二運算放大器(u2)的1腳連接第六電阻(r6)至第一運算放大器(u1)的4腳；第三運算放大器(u3)的1腳分別連接第七電阻(r7)、第八電阻(r8)至5v電源端、地端，第三運算放大器(u3)的3腳與4腳之間接有第九電阻(r9)與第一電容(c1)的并聯(lián)電路；第四運算放大器(u4)的3腳與第十電阻(r10)的一端連接，第十電阻(r10)的另一端分別連接第二電容(c2)、第十一電阻(r11)至復用切換電路(3)、地端，第十電阻(r10)的另一端與第四運算放大器(u4)的4腳之間連接有第十二電阻(r12)、第十三電阻(r13)和第三電容(c3)的并聯(lián)電路，第四運算放大器(u4)的4腳連接第十四電阻(r14)至第五運算放大器(u5)的3腳，第五運算放大器(u5)的3腳與4腳之間連接有第十五電阻(r15)和第四電容(c4)的并聯(lián)電路；所述的第一運算放大器(u1)、第二運算放大器(u2)、第三運算放大器(u3)、第四運算放大器(u4)和第五運算放大器(u5)的5腳均接5v電源端，5v電源端與地端之間并接有第五電容(c5)、第六電容(c6)、第七電容(c7)、第八電容(c8)和第九電容(c9)；

2.根據(jù)權利要求1所述的一種土壤ec和濕度復用測量電路，其特征在于，所述的探針設備(j1)采用圓柱型探針，中心為發(fā)射探針,發(fā)射探針的外圍星型分布有接收探針，發(fā)射探針、接收探針分別連接至信號繼電器(ls1)的3腳、6腳，信號繼電器(ls1)的3腳、6腳為兩個公共端口com。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種土壤ec和濕度復用測量電路，其特征在于，所述的信號繼電器(ls1)的2腳和7腳為常閉端口nc，連接至ec測量電路(1)；信號繼電器(ls1)的4腳為常開端口no，連接至濕度測量電路(2)。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種土壤ec和濕度復用測量電路，其特征在于，所述的第一運算放大器(u1)、第二運算放大器(u2)、第三運算放大器(u3)、第四運算放大器(u4)和第五運算放大器(u5)均采用運算放大器gs321a。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種土壤ec和濕度復用測量電路，其特征在于，所述的邏輯芯片(u6)采用邏輯芯片sn74lvc1g86dckr。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種土壤ec和濕度復用測量電路，其特征在于，所述的信號繼電器(ls1)采用信號繼電器hfd4/3-s，所述的場效應管(q1)采用n溝道場效應管2n7002。

技術總結
本技術公開了一種土壤EC和濕度復用測量電路，它涉及土壤測量技術領域。它包括EC測量電路、濕度測量電路和復用切換電路，EC測量電路、濕度測量電路分別與復用切換電路連接，EC測量的發(fā)射和接收信號連接至信號繼電器的常閉端口，濕度的發(fā)射和接收信號連接至信號繼電器的常開端口，發(fā)射探針和接收探針分別連接至繼電器的兩個公共端口。本技術通過土壤傳感器內部的單片機控制繼電器的吸合，實現(xiàn)探針上EC和濕度信號的切換，增大測量區(qū)域，數(shù)據(jù)精準，提高數(shù)據(jù)真實性，節(jié)約成本，應用前景廣闊。

技術研發(fā)人員：章岳鵬,章佳
受保護的技術使用者：上海君平電子科技有限公司
技術研發(fā)日：20240402
技術公布日：2024/12/19