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专利号: 2020111026833
申请人: 华东交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-11-04
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种农业种植土壤检测采样器,包括基板(1),其特征在于:所述基板(1)底部一端固定连接有第一支撑板(2),所述基板(1)底部另一端固定连接有第二支撑板(3),所述第一支撑板(2)和第二支撑板(3)之间设有活动钻管(4),所述基板(1)顶部固定连接有旋转电机(5),所述旋转电机(5)输出端固定连接有螺旋竖杆(6),所述螺旋竖杆(6)底部固定连接有第一螺纹杆(7),所述活动钻管(4)外侧固定连接有螺旋钻刀(8),所述活动钻管(4)内侧设有限位取样组件;

所述基板(1)顶部还安装有控制电路板(30)、触摸液晶屏(31)、5G模块(32)、北斗定位模块(33),所述触摸液晶屏(31)上开发有用于显示土壤检测的各项指标以及控制旋转电机(5)的按钮,通过所述触摸液晶屏(31)上的按钮来控制旋转电机(5)正转和反转,所述控制电路板(30)接收北斗定位模块(33)定位到的地理位置信息,以确定检测土壤所在位置,再由所述控制电路板(30)控制5G模块(32)将检测到的土壤信息和位置信息传输至指定服务器,用户可以通过访问该服务器查询不同位置的土壤质量;

所述限位取样组件包括采样管(9)和采样桶(10),所述采样管(9)位于活动钻管(4)内侧,所述采样管(9)外部两侧均固定连接有第一条形杆(11),所述活动钻管(4)内部两侧均开设有第一条形槽,所述第一条形杆(11)与第一条形槽滑动连接,所述采样管(9)顶部开设有螺纹孔,所述第一螺纹杆(7)与螺纹孔螺纹连接,所述采样桶(10)位于采样管(9)内侧底部,所述采样桶(10)的数量设置为多个,多个所述采样桶(10)呈竖直阵列分布,所述采样管(9)内部两侧均开设有第二条形槽,所述采样桶(10)外部两侧均固定连接有第二条形杆(12),所述第二条形杆(12)与第二条形槽滑动连接,所述活动钻管(4)与采样管(9)外部一侧均开设有第一进料口(13),所述采样桶(10)一侧开设有第二进料口(14),所述第一进料口(13)的数量设置为多个,多个所述第一进料口(13)呈竖直阵列分布,所述第一进料口(13)和第二进料口(14)数量相同,所述第一进料口(13)和第二进料口(14)相匹配,所述第一进料口(13)一侧设有进料板(15),所述进料板(15)与活动钻管(4)固定连接,所述采样桶(10)顶部设有活动盖(16),所述活动盖(16)与采样桶(10)顶部螺纹连接,所述活动钻管(4)底部设有钻头(17),所述钻头(17)顶部固定连接有第二螺纹杆,所述第二螺纹杆与活动钻管(4)底部螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种农业种植土壤检测采样器,其特征在于:所述活动钻管(4)顶部设有活动升降组件,所述活动升降组件包括限位圆套(18)、第一活动横杆(19)和第二活动横杆(20),所述活动钻管(4)顶部固定连接有限位圆环(21),所述限位圆套(18)位于限位圆环(21)底部,所述限位圆套(18)与活动钻管(4)顶部活动套接。

3.根据权利要求2所述的一种农业种植土壤检测采样器,其特征在于:所述第一支撑板(2)一侧表面开设有第一滑动槽(22),所述第一活动横杆(19)位于第一支撑板(2)靠近活动钻管(4)一侧,所述第一活动横杆(19)一端与第一滑动槽(22)滑动连接,所述第一活动横杆(19)远离第一支撑板(2)一端与限位圆套(18)固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种农业种植土壤检测采样器,其特征在于:所述第一活动横杆(19)远离限位圆套(18)一端设有第一螺纹竖杆(23),所述第一螺纹竖杆(23)顶部贯穿第一活动横杆(19)且与第一活动横杆(19)螺纹连接,所述第一活动横杆(19)顶部设有第一传动带(24),所述第一活动横杆(19)与第一传动带(24)传动连接,所述第一传动带(24)远离第一活动横杆(19)与螺旋竖杆(6)底部传动连接。

5.根据权利要求2所述的一种农业种植土壤检测采样器,其特征在于:所述第二支撑板(3)一侧表面开设有第二滑动槽,所述第二活动横杆(20)位于第二支撑板(3)靠近活动钻管(4)一侧,所述第二活动横杆(20)一端与第二滑动槽滑动连接,所述第二活动横杆(20)远离第二支撑板(3)一端与限位圆套(18)固定连接。

6.根据权利要求2所述的一种农业种植土壤检测采样器,其特征在于:所述第二活动横杆(20)远离限位圆套(18)一端设有第二螺纹竖杆(25),所述第二螺纹竖杆(25)顶部贯穿第二活动横杆(20)且与第二活动横杆(20)螺纹连接,所述第二活动横杆(20)顶部设有第二传动带(26),所述第二活动横杆(20)与第二传动带(26)传动连接,所述第二传动带(26)远离第二活动横杆(20)与螺旋竖杆(6)顶部传动连接。

7.根据权利要求2所述的一种农业种植土壤检测采样器,其特征在于:所述第一活动横杆(19)和第二活动横杆(20)远离限位圆套(18)一端均固定连接有限位圆板。

8.根据权利要求1所述的一种农业种植土壤检测采样器,其特征在于:所述第一支撑板(2)和第二支撑板(3)底部两端均固定连接有支撑横板(27),所述支撑横板(27)底部固定连接有自锁滚轮(28),所述第二支撑板(3)一侧固定连接有刻度条(29)。

9.根据权利要求1-9任一项所述的一种农业种植土壤检测采样器及其使用方法,其特征在于:在需要使用该农业种植土壤检测采样器时,工作人员直接打开自锁滚轮(28)的自动锁,然后推动该采样器至需要土壤采样的地点,然后关闭自锁滚轮(28)的自动锁,开始进行土壤采样,启动旋转电机(5),旋转电机(5)输出端顺时针带动螺旋竖杆(6)旋转,螺旋竖杆(6)带动采样管(9)旋转,采样管(9)带动活动钻管(4)旋转,螺旋竖杆(6)同时带动第一传动带(24)和第二传动带(26)一起运作,第一传动带(24)带动第一螺纹竖杆(23)旋转,第一螺纹竖杆(23)旋转带动第一活动横杆(19)发生向下运动,第一活动横杆(19)在第一滑动槽(22)内滑动,第一活动横杆(19)带动活动钻管(4)向下运动,与此同时第二传动带(26)带动第二螺纹竖杆(25)旋转,第二螺纹竖杆(25)旋转带动第二活动横杆(20)发生向下运动,第二活动横杆(20)在第二滑动槽内滑动,第二活动横杆(20)带动活动钻管(4)向下运动,第一活动横杆(19)和第二活动横杆(20)同时带动活动钻管(4)向下运动,活动钻管(4)旋转钻入土壤,向下钻入土壤的过程中,通过刻度条(29)可以观察,活动钻管(4)向下钻入的深度,从而控制合适深度的土壤采样,土壤采样过程中,土壤通过进料板(15)进入第一进料口(13),在通过第二进料口(14)进入采样桶(10)中进行收集采样动,第一活动横杆(19)和第二活动横杆(20)带动活动钻管(4)向下运动,活动钻管(4)旋转钻入土壤,向下钻入土壤的过程中,通过刻度条(29)可以观察,活动钻管(4)向下钻入的深度,从而控制合适深度的土壤采样,土壤采样过程中,土壤通过进料板(15)进入第一进料口(13),在通过第二进料口(14)进入采样桶(10)中进行收集采样。

10.根据权利要求1—3所述的一种农业种植土壤检测采样器,其特征在于:所述第一滑动槽22底部安装有激光接收器39,第一活动横杆19下方设有激光发射器38,第二进料口14内壁安装有水分传感器34、土壤硬度计35、酸碱度传感器36、土壤养分计37,进入第二进料口14的土壤被水分传感器34、土壤硬度计35、酸碱度传感器36、土壤养分计37所检测,水分传感器34、土壤硬度计35、酸碱度传感器36、土壤养分计37分别检测土壤的水分含量、硬度、酸碱度、养分等信息,并将检测到的信息传输给控制电路板30进行处理,通过触摸液晶屏31上的按钮来控制旋转电机5正转和反转,控制电路板30接收北斗定位模块33定位到的地理位置信息,以确定检测土壤所在位置,由控制电路板30控制激光发射器38向激光接收器39发射激光束,激光接收器39接收到激光束后发送至控制电路板30中进行计算分析,第一活动横杆19在移动的过程中激光接收器39接收到激光发射器38发出的激光束的时间不同来计算第一活动横杆19移动的距离,进入第二进料口14的土壤被水分传感器34、土壤硬度计

35、酸碱度传感器36、土壤养分计37所检测,并将检测到的信息传输给控制电路板30进行处理,控制电路板30控制触摸液晶屏31显示土壤样品采集点的位置信息、不同深度对应的土壤质量信息,并将这些信息打包发送至至指定服务器,便于用户查看不同位置的土壤信息,实现实时在线土壤检测。