本實(shí)用新型涉及土壤檢測(cè)工具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種土壤水分檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城市化、工業(yè)化、農(nóng)業(yè)化進(jìn)程的加快，土壤在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展伴生的環(huán)境問(wèn)題也日益突出，生產(chǎn)過(guò)程中由于操作或管理不當(dāng)，導(dǎo)致越來(lái)越多的土壤遭受不同程度的污染，土壤污染具有隱蔽性、滯后性和長(zhǎng)期性，土壤中的污染物通過(guò)根系作用進(jìn)入植物中，植物的生長(zhǎng)受到抑制，土壤的污染對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人體健康也將直接或間接的危害已開(kāi)始顯露，因此對(duì)污染土壤治理已迫在眉睫。

為此，土壤遭受污染后會(huì)導(dǎo)致植物在生長(zhǎng)過(guò)程所吸收的空氣受到影響，而土壤空氣組成之一的氧氣是土壤肥力的重要因素，因植物根系和微生物活動(dòng)及其它生化作用的影響，土壤空氣中氧氣含量略低于大氣。土壤空氣中氧氣的含量在很大程度上與土壤水分的變化和植物狀況有著緊密的聯(lián)系，目前的土壤氧氣的測(cè)量裝置的靈敏度較低、數(shù)據(jù)不可靠、校準(zhǔn)難度大等特點(diǎn)，同時(shí)測(cè)量裝置直接插入土壤中容易損壞的問(wèn)題，都制約了土壤氧氣的測(cè)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種土壤水分檢測(cè)裝置，根據(jù)本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置能夠?qū)ν寥浪挚焖贆z測(cè)，并動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)地反映土壤的變化，且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作使用方便，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

根據(jù)本發(fā)實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種土壤水分檢測(cè)裝置，包括檢測(cè)部分和探測(cè)部分，所述檢測(cè)部分與探測(cè)部分的輸出端密封緊貼連接，所述探測(cè)部分包括探測(cè)殼體，該探測(cè)殼體的上端為T(mén)型頭部，中間部分為桿部，下端為尖端部，在探測(cè)殼體的桿部和T型頭部?jī)?nèi)填充有屏蔽絕緣層，在桿部的屏蔽絕緣層內(nèi)包裹有豎直設(shè)置的陽(yáng)極電極和陰極電極，所述陽(yáng)極電極的輸出和陰極電極的輸出端分別與所述檢測(cè)部分通過(guò)光纖導(dǎo)線連接。

優(yōu)選的，所述探測(cè)殼體的桿部、尖端部與屏蔽絕緣層之間為中空狀，且在桿部的下端側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有透氣孔。

優(yōu)選的，所述檢測(cè)部分包括檢測(cè)板、正極輸出接頭和負(fù)極輸出接頭，檢測(cè)板上設(shè)置有信號(hào)放大電路、A/D轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理電路、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，所述陽(yáng)極電極和陰極電極的輸出信號(hào)分別通過(guò)光纖導(dǎo)線與信號(hào)放大電路的輸入端連接，該信號(hào)放大電路的輸端依次通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器、信號(hào)處理電路與信號(hào)轉(zhuǎn)換電路連接，該信號(hào)轉(zhuǎn)換電路分別通過(guò)屏蔽導(dǎo)線與正極輸出接頭、正極輸出接頭連接。

優(yōu)選的，所述正極輸出接頭和正極輸出接頭為BCN連接頭。

優(yōu)選的，所述陽(yáng)極電極和陰極電極之間的間距為1.5mm～3.5mm。

優(yōu)選的，在所述陽(yáng)極電極和陰極電極的下端還分別連接有探針，該探針向下延伸至桿部的下端的底壁處。

優(yōu)選的，所述陽(yáng)極電極和陰極電極的形狀為針形、片形或螺旋形。

優(yōu)選的，所述探針呈螺旋狀形或U形設(shè)置，該探針數(shù)量至少為2根，每根探針的長(zhǎng)度為30mm～60mm。

優(yōu)選的，所述桿部為多孔狀陶瓷管，檢測(cè)時(shí)增加了探測(cè)殼體接觸水分面積的機(jī)率，提高了檢測(cè)的靈敏度。

本實(shí)用新型采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有以下技術(shù)效果：

(1)、本實(shí)用新型能夠?qū)ν寥浪挚焖贆z測(cè)，體積小，安裝、使用都很方便，減少了對(duì)地表植被造成的破壞性，探測(cè)殼體與土壤直接接觸而不使用電極接觸就能快速檢測(cè)出土壤中水分的變化情況，且能夠進(jìn)行連續(xù)檢測(cè)，并動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)地反映土壤的變化。

(2)、本實(shí)用新型中的探測(cè)殼體作為水分檢測(cè)的傳導(dǎo)載體，它可以透水不透氣，在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，多孔狀陶瓷管的孔隙先充滿水分，形成一層水膜，與土壤接觸時(shí)，與土壤顆粒中的水分子張力緊密連接，因而電極與土壤水分平衡時(shí)間短，反應(yīng)快，檢測(cè)時(shí)增加了探測(cè)殼體接觸水分面積的機(jī)率。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的一種土壤水分檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的檢測(cè)板的電路原理圖；

附圖中，1-檢測(cè)部分，2-探測(cè)部分，20-探測(cè)殼體，10-檢測(cè)板，11-正極輸出接頭，12-負(fù)極輸出接頭，21-頭部，22-桿部，23-尖端部，100-信號(hào)放大電路，101-A/D轉(zhuǎn)換器，102信號(hào)處理電路，103-信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，104-光纖導(dǎo)線，105-屏蔽導(dǎo)線，200-屏蔽絕緣層，201-陽(yáng)極電極，202-陰極電極，203-透氣孔，204-探針。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉出優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。然而，需要說(shuō)明的是，說(shuō)明書(shū)中列出的許多細(xì)節(jié)僅僅是為了使讀者對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)或多個(gè)方面有一個(gè)透徹的理解，即便沒(méi)有這些特定的細(xì)節(jié)也可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的這些方面。

如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一種土壤水分檢測(cè)裝置，包括檢測(cè)部分1和探測(cè)部分2，所述檢測(cè)部分1與探測(cè)部分2的輸出端密封緊貼連接，所述探測(cè)部分2包括探測(cè)殼體20，該探測(cè)殼體20的上端為T(mén)型頭部21方便將整個(gè)檢測(cè)部分壓入土壤中，而且使檢測(cè)部分1更容易密封緊貼，中間部分為桿部22，所述桿部22為多孔狀陶瓷管，檢測(cè)時(shí)增加了探測(cè)殼體接觸水分面積的機(jī)率，提高了檢測(cè)的靈敏度，下端為尖端部23能使探測(cè)部分順利地進(jìn)入土壤中，所述在探測(cè)殼體20的桿部22和T型頭部21內(nèi)填充有屏蔽絕緣層200，在桿部22的屏蔽絕緣層200內(nèi)包裹有豎直設(shè)置的陽(yáng)極電極201和陰極電極202，所述陽(yáng)極電極201的輸出和陰極電極202的輸出端分別與所述檢測(cè)部分1通過(guò)光纖導(dǎo)線104連接，所述陽(yáng)極電極201和陰極電極202的形狀為針形、片形或螺旋形；所述陽(yáng)極電極201和陰極電極202之間的間距為1.5mm～3.5mm，優(yōu)選為2mm～2.5mm；在本實(shí)用新型中，所述探測(cè)殼體20的桿部22、尖端部23與屏蔽絕緣層200之間為中空狀，且在桿部22的下端側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有透氣孔203，該透氣孔203遠(yuǎn)大于多孔狀陶瓷管的孔，可更好地分析水分入滲桿部22中含水分的變化情況從而反映出土壤水分的變化情況，在所述陽(yáng)極電極201和陰極電極202的下端還分別連接有探針204，該探針204向下延伸至桿部的下端的底壁處，所述探針23呈螺旋狀形或U形設(shè)置，該探針204數(shù)量至少為2根且每根探針204的長(zhǎng)度為30mm～60mm，探針204提高了土壤檢測(cè)的靈敏度，較快地反應(yīng)了土壤的變化情況，增加了兩個(gè)電極采感應(yīng)水分據(jù)信號(hào)的強(qiáng)度以及信號(hào)輸出的可靠性，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，及時(shí)動(dòng)態(tài)反映土壤中水分的變化情況。

在本實(shí)用新型中，如圖2所示，所述檢測(cè)部分1包括檢測(cè)板10、正極輸出接頭11和負(fù)極輸出接頭12，檢測(cè)板10上設(shè)置有信號(hào)放大電路100、A/D轉(zhuǎn)換器101、信號(hào)處理電路102、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路103，所述陽(yáng)極電極201和陰極電極202的輸出信號(hào)分別通過(guò)光纖導(dǎo)線104與信號(hào)放大電路100的輸入端連接，該信號(hào)放大電路100的輸端依次通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器101、信號(hào)處理電路102與信號(hào)轉(zhuǎn)換電路103連接，該信號(hào)轉(zhuǎn)換電路103分別通過(guò)屏蔽導(dǎo)線105與正極輸出接頭11、正極輸出接頭12連接，所述正極輸出接頭11、正極輸出接頭12為BCN連接頭，本實(shí)用新型的信號(hào)放大電路100為采用運(yùn)算比較器進(jìn)行放大、然后通過(guò)12bit的A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，信號(hào)處理電路102為單片機(jī)處理器，數(shù)模轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)進(jìn)過(guò)單片機(jī)處理器進(jìn)行存儲(chǔ)和分析處理，將處理后的數(shù)據(jù)經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路103傳輸至BCN連接頭，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)接輸出至外部的檢測(cè)設(shè)備(例如PC機(jī))，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路103采用RS232電平轉(zhuǎn)換或其他電平平衡匹配轉(zhuǎn)換電路可以減少信號(hào)輸出的衰減和干擾程度。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。