本實(shí)用新型涉及一種土壤溶液自動(dòng)提取控制裝置，屬于土壤檢測(cè)設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

土壤是由較小的土壤微粒組合形成的，其結(jié)構(gòu)疏松，在土壤內(nèi)部具有眾多的孔隙， 這些孔隙中含有多種液體，而這些液體對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起著決定性的作用，因此，在種植之前，對(duì)土壤中含有液體的成分進(jìn)行鑒定，就顯得尤為重要。

土壤溶液通常定義為含有溶質(zhì)和溶解性氣體的土壤間隙水，它是土壤化學(xué)反應(yīng)和 土壤形成過程發(fā)生的場(chǎng)所。土壤溶液中各元素的濃度是反映該元素呈可移動(dòng)離子態(tài)存在的 數(shù)量指標(biāo)，一般只有溶解在土壤溶液中才是最活躍的部分，其容易發(fā)生氧化、還原、沉淀、絡(luò) 合、淋洗以及被植物吸收等過程。當(dāng)前，土壤溶液已成為土壤、植物營(yíng)養(yǎng)、生態(tài)環(huán)境等學(xué)科的 重要研究?jī)?nèi)容，可用于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)，土壤養(yǎng)分的時(shí)空分布、移動(dòng)性和有效性，化學(xué)物質(zhì)在 土體中遷移，元素淋失的農(nóng)學(xué)和環(huán)境意義，重金屬元素的移動(dòng)性、生物有效性等方面研究。

而對(duì)于土壤溶液提取，一般采用土壤溶液提取裝置?，F(xiàn)有技術(shù)中，申請(qǐng)?zhí)枺?01620006599.4 申請(qǐng)日：2016-01-04的文件中，該實(shí)用新型公開一種便攜立體式稻田土壤溶液提取裝置，主要包括不銹鋼管、溶液滲透裝置、溶液收集管，在不銹鋼管的表面距離不銹鋼管的頂端14～16厘米、24～26厘米及44～46厘米范圍內(nèi)分別具有鏤空區(qū)域，不銹鋼管內(nèi)部與鏤空區(qū)域相對(duì)應(yīng)的位置分別嵌入一個(gè)土壤溶液滲透裝置；土壤溶液滲透裝置的上部圓柱體表面用兩層第一土工布包裹，下部圓錐體連接塑料軟管，塑料軟管的下端位置放置溶液收集管；不銹鋼管側(cè)表面開設(shè)有一扇形門，不銹鋼管的外表面包裹有一層第二土工布。本實(shí)用新型能夠采集同一土壤不同深度的土壤溶液樣品，反映土壤溶液養(yǎng)分含量的真實(shí)水平，并且具有輕巧、簡(jiǎn)單實(shí)用、成本低廉等優(yōu)勢(shì)，能夠避免取樣管的堵塞現(xiàn)象。

而在另外一篇申請(qǐng)?zhí)枺?01010263340.5 申請(qǐng)日：2010-08-26的文件中，公開了一種在凍融過程中陶土頭不易折斷的土柱凍融模擬裝置，涉及凍融模擬裝置。本實(shí)用新型解決了在土柱凍融模擬過程中，陶土頭在凍融過程中容易發(fā)生折斷的問題。裝置：凍融柱外包覆保溫材料；凍融柱內(nèi)每層土壤插入一根土壤溶液提取管并延伸出凍融柱。方法：在凍融柱中逐層反向填入土壤，并分別埋入一根土壤溶液提取管；向土注加水并陳化至穩(wěn)定后使其經(jīng)歷一個(gè)凍融周期；在凍融周期結(jié)束后，提取各層土壤溶液，并逐層提取土樣。本實(shí)用新型適用于研究?jī)鋈跅l件下的土壤內(nèi)部各因子狀態(tài)。

盡管上述文獻(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)的土壤溶液提取裝置做出改進(jìn)，使其可以準(zhǔn)確地測(cè)定不同土壤溶解性氮的組成和含量，但實(shí)際上其在實(shí)施中存在不足，現(xiàn)有的裝置在抽取過程中，無(wú)法在抽取過程中自動(dòng)對(duì)承裝的溶液進(jìn)行液位檢測(cè)，使得抽取過程需要依賴人工，不具備自動(dòng)化功能，降低裝置的實(shí)用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種土壤溶液自動(dòng)提取控制裝置，解決現(xiàn)有的裝置在抽取過程中，無(wú)法在抽取過程中自動(dòng)對(duì)承裝的溶液進(jìn)行液位檢測(cè)，使得抽取過程需要依賴人工，不具備自動(dòng)化功能，降低裝置的實(shí)用性的問題。

本實(shí)用新型具體采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：

一種土壤溶液自動(dòng)提取控制裝置，包括吸濾器、導(dǎo)流管、承裝機(jī)構(gòu)、導(dǎo)氣管、抽氣泵、控制器、液位檢測(cè)計(jì)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其中承裝機(jī)構(gòu)上設(shè)置第一開口和第二開口；所述吸濾器通過導(dǎo)流管連接至承裝機(jī)構(gòu)的第一開口，所述承裝機(jī)構(gòu)的第二開口通過導(dǎo)氣管連接至抽氣泵的抽氣口；所述液位檢測(cè)計(jì)設(shè)置于承裝機(jī)構(gòu)內(nèi)，且液位檢測(cè)計(jì)通過導(dǎo)線連接于模數(shù)轉(zhuǎn)換器；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器、抽氣泵分別通過導(dǎo)線與控制器相連。

進(jìn)一步地，作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述承裝機(jī)構(gòu)采用瓶體結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述吸濾器由帶空腔的多孔濾管和吸液管組成，所述吸液管插入多孔濾管的空腔內(nèi)。

進(jìn)一步地，作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述多孔濾管采用可伸縮的濾管。

進(jìn)一步地，作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述控制器采用單片機(jī)。

本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，能產(chǎn)生如下技術(shù)效果：

本實(shí)用新型所提供的土壤溶液自動(dòng)提取控制裝置，通過對(duì)現(xiàn)有的裝置進(jìn)行改進(jìn)，將液位檢測(cè)計(jì)設(shè)置于承裝機(jī)構(gòu)內(nèi)，且液位檢測(cè)計(jì)通過導(dǎo)線連接于模數(shù)轉(zhuǎn)換器，通過液位檢測(cè)計(jì)獲取承裝機(jī)構(gòu)內(nèi)的液位獲取模擬信號(hào)，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)后輸入控制器，由控制器直接獲得液位高度，同時(shí)在此過程中控制抽氣泵進(jìn)行抽氣工作，直至液位達(dá)到預(yù)設(shè)高度為止。此過程將自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)結(jié)合，使得可以通過自動(dòng)控制抽氣和液位檢測(cè)，增加了裝置的檢測(cè)功能，具備自動(dòng)化，使得抽取過程更加精準(zhǔn)，提高抽取效率，無(wú)需依賴人工完成?？梢越鉀Q現(xiàn)有的裝置在抽取過程中，無(wú)法在抽取過程中自動(dòng)對(duì)承裝的溶液進(jìn)行液位檢測(cè)，使得抽取過程需要依賴人工，不具備自動(dòng)化功能，降低裝置的實(shí)用性的問題。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型土壤溶液自動(dòng)提取控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中標(biāo)號(hào)解釋：1-吸濾器、2-導(dǎo)流管，3-承裝機(jī)構(gòu)，4-導(dǎo)氣管，5-抽氣泵，6-控制器，7-液位檢測(cè)計(jì)，8-模數(shù)轉(zhuǎn)換器，9-吸液管，10-多孔濾管。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書附圖，對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種土壤溶液自動(dòng)提取控制裝置，包括吸濾器1、導(dǎo)流管2、承裝機(jī)構(gòu)3、導(dǎo)氣管4、抽氣泵5、控制器6、液位檢測(cè)計(jì)7、模數(shù)轉(zhuǎn)換器8，其中承裝機(jī)構(gòu)3上設(shè)置第一開口和第二開口；所述吸濾器1通過導(dǎo)流管2連接至承裝機(jī)構(gòu)3的第一開口，所述承裝機(jī)構(gòu)3的第二開口通過導(dǎo)氣管4連接至抽氣泵5的抽氣口；所述液位檢測(cè)計(jì)7設(shè)置于承裝機(jī)構(gòu)3內(nèi)，且液位檢測(cè)計(jì)7通過導(dǎo)線連接于模數(shù)轉(zhuǎn)換器8；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器8、抽氣泵5分別通過導(dǎo)線與控制器6相連。

其原理是：在工作時(shí)，控制器6控制抽氣泵5抽氣，氣體經(jīng)導(dǎo)氣管4送入承裝機(jī)構(gòu)3，且承裝機(jī)構(gòu)3內(nèi)的空氣被抽完后，通過導(dǎo)流管2將吸濾器1中的空氣抽出；在空氣抽完后，根據(jù)氣壓將吸濾器1所接觸的土壤通過氣壓將溶液壓出，土壤的液體送入導(dǎo)流管2后，送入承裝機(jī)構(gòu)3內(nèi)承裝。同時(shí)，液位檢測(cè)計(jì)7對(duì)承裝機(jī)構(gòu)3內(nèi)的溶液進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，通過液位檢測(cè)計(jì)7獲取承裝機(jī)構(gòu)內(nèi)的液位獲取模擬信號(hào)，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器8轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)后輸入控制器6，由控制器6直接獲得液位高度，同時(shí)在此過程中控制抽氣泵5進(jìn)行抽氣工作，直至液位達(dá)到預(yù)設(shè)高度為止。

進(jìn)一步地，所述承裝機(jī)構(gòu)3采用瓶體結(jié)構(gòu)。利用瓶體結(jié)構(gòu)便于土壤溶液和空氣分離，可更好地實(shí)現(xiàn)空氣抽取。

裝置中，所述吸濾器1可由帶空腔的多孔濾管10和吸液管9組成，所述吸液管9插入多孔濾管10的空腔內(nèi)。在使用中，帶空腔的多孔濾管10直接插入土壤中，且吸液管9可直接接觸土壤，在抽氣泵5的作用下，通過吸液管9將土壤中的溶液抽出。

為了使得裝置可以針對(duì)不同的土壤深度進(jìn)行溶液提取，裝置中所述多孔濾管10采用可伸縮的濾管。利用可伸縮的結(jié)構(gòu)，使多孔濾管10的刻長(zhǎng)度可延伸，使得其可以達(dá)到更深層的土壤中。

并且， 裝置中所述控制器6采用單片機(jī)。如可以采用AT 89C51型單片機(jī)，是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的低電壓、高性能CMOS8位微處理器。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除多次，具備更高響應(yīng)速度。由此，可以很好的用于本實(shí)用新型中。

綜上，本實(shí)用新型所提供的土壤溶液自動(dòng)提取控制裝置，將自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)結(jié)合，使得可以通過自動(dòng)控制抽氣和液位檢測(cè)，增加了裝置的檢測(cè)功能，具備自動(dòng)化，使得抽取過程更加精準(zhǔn)，提高抽取效率，無(wú)需依賴人工完成?？梢越鉀Q現(xiàn)有的裝置在抽取過程中，無(wú)法在抽取過程中自動(dòng)對(duì)承裝的溶液進(jìn)行液位檢測(cè)，使得抽取過程需要依賴人工，不具備自動(dòng)化功能，降低裝置的實(shí)用性的問題。

上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化。