摸屏顯示器8設(shè)置S型稱重傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)范圍閾值，且顯示各個(gè)傳感器采集的數(shù)據(jù)信息，第一多路選擇器3連接多個(gè)位移傳感器、多個(gè)光照傳感器和多個(gè)S型稱重傳感器，分別采集土體重量、土體蒸騰量和土體滲透量，第一多路選擇器3將接收的模擬量送入A/D轉(zhuǎn)換電路4進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，微控制器模塊I將接收的多個(gè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的存儲(chǔ)在FLASH存儲(chǔ)器14中，并通過(guò)觸摸屏顯示器8顯示，當(dāng)S型稱重傳感器測(cè)量的土體滲透量超過(guò)提前設(shè)定的閾值時(shí)，微控制器模塊I通過(guò)電磁閥驅(qū)動(dòng)電路12驅(qū)動(dòng)電磁閥給滲漏桶補(bǔ)充水分，第二多路選擇器5連接多個(gè)水分傳感器采集土體水分含量，第二多路選擇器5將接收的數(shù)字量送入微控制器模塊I，采集的水分量實(shí)時(shí)的存儲(chǔ)在FLASH存儲(chǔ)器14中，并通過(guò)觸摸屏顯示器8顯示，同時(shí)，溫度傳感器電路6和雨量傳感器電路7分別將采集的溫度和雨量的數(shù)字量送入微控制器模塊1，采集的溫度和雨量的數(shù)字量存儲(chǔ)在FLASH存儲(chǔ)器14中，并通過(guò)觸摸屏顯示器8顯示，通信接口電路13可方便快速的將采集的各個(gè)土壤參數(shù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)或USB接口設(shè)備中，通用性強(qiáng)；當(dāng)遇見(jiàn)雷雨天氣時(shí)，微控制器模塊I通過(guò)光電隔離電路9和第一電平轉(zhuǎn)換電路10連接浪涌保護(hù)電路11，浪涌保護(hù)電路11中的放電管載流能力大，響應(yīng)時(shí)間快，防止雷電產(chǎn)生的高電流對(duì)微控制器模塊I造成擊穿破壞，使用效果好。
[0050]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:包括微控制器模塊(I)和供電電源(2)，以及與所述微控制器模塊⑴相接的觸摸屏顯示器(8)、通信接口電路(13)和FLASH存儲(chǔ)器(14)，所述微控制器模塊(I)的輸入端接有雨量傳感器電路(7)、溫度傳感器電路(6)、用于連接布設(shè)在田間各處的多個(gè)水分傳感器的第二多路選擇器(5)、A/D轉(zhuǎn)換電路(4)和用于連接采集模擬量輸入的傳感器組件的第一多路選擇器(3)，所述A/D轉(zhuǎn)換電路(4)的輸入端與所述第一多路選擇器(3)的輸出端相接，所述微控制器模塊(I)的輸出端接有用于控制電磁閥開(kāi)合的電磁閥驅(qū)動(dòng)電路(12)和光電隔離電路(9)，所述光電隔離電路(9)的輸出端接有第一電平轉(zhuǎn)換電路(10)，所述第一電平轉(zhuǎn)換電路(10)的輸出端接有浪涌保護(hù)電路(11);所述傳感器組件包括多個(gè)位移傳感器、多個(gè)光照傳感器和多個(gè)S型稱重傳感器，多個(gè)位移傳感器的信號(hào)輸出端、多個(gè)光照傳感器的信號(hào)輸出端和多個(gè)S型稱重傳感器的信號(hào)輸出端均與所述第一多路選擇器(3)相接，所述雨量傳感器電路(7)包括雨量傳感器和與所述雨量傳感器的信號(hào)輸出端相接的第二電平轉(zhuǎn)換電路，所述微控制器模塊(I)為芯片S3C2440，所述A/D轉(zhuǎn)換電路(4)包括芯片AD7705。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:還包括連接端口 PIN34，所述連接端口 PIN34與所述芯片S3C2440相接。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述第一多路選擇器(3)包括芯片74HC4051，所述芯片74HC4051的信號(hào)輸出端Z與所述芯片AD7705的第7管腳相接，芯片74HC4051的SO管腳、SI管腳和S2管腳分別與所述連接端口 PIN34的第13管腳、第14管腳和第15管腳相接。
4.按照權(quán)利要求2所述的一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述第二多路選擇器(5)包括芯片74HC4067，所述芯片74HC4067的信號(hào)輸出端Z與所述連接端口 PIN34的第5管腳相接，芯片74HC4067的第10管腳、第11管腳、第14管腳和第13管腳分別于所述連接端口 PIN34的第10管腳、第11管腳、第12管腳和第22管腳相接。
5.按照權(quán)利要求2所述的一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述第二電平轉(zhuǎn)換電路包括芯片74LCV4245，所述芯片74LCV4245的VCCA管腳和DIR管腳均與5V電壓輸出端相接，芯片74LCV4245的VCCB管腳與3.3V電壓輸出端相接，芯片74LCV4245的GND管腳接地，芯片74LCV4245的BI管腳與連接端口 PIN34的第18管腳相接。
6.按照權(quán)利要求2所述的一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述光電隔離電路(9)包括型號(hào)為TIL117的芯片Tl、型號(hào)為TIL117的芯片T2和型號(hào)為TIL117的芯片T3，所述芯片Tl的第5管腳分兩路，一路通過(guò)電阻R4與3.3V電壓輸出端相接，另一路與芯片S3C2440相接；所述芯片T2的第2管腳分兩路，一路通過(guò)電阻R7與3.3V電壓輸出端相接，另一路與連接端口 PIN34的第17管腳相接；所述芯片T3的第2管腳分兩路，一路通過(guò)電阻R12與3.3V電壓輸出端相接，另一路與芯片S3C2440相接。
7.按照權(quán)利要求6所述的一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述第一電平轉(zhuǎn)換電路(10)包括芯片MAX3485，所述芯片MAX3485的第I管腳與芯片Tl的第2管腳相接，所述芯片MAX3485的第2管腳和第3管腳均與芯片T2的第4管腳相接，所述芯片MAX3485的第4管腳分兩路，一路與芯片T3的第5管腳相接，另一路經(jīng)電阻R16與5V電壓輸出端相接；所述芯片MAX3485的第8管腳與5V電壓輸出端相接。
8.按照權(quán)利要求7所述的一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述浪涌保護(hù)電路(11)包括放電管G1、雙向穩(wěn)壓二極管D2、雙向穩(wěn)壓二極管D3和雙向穩(wěn)壓二極管D4，所述雙向穩(wěn)壓二極管D2的一端分三路，一路經(jīng)電阻R5與芯片MAX3485的第7管腳相接，另一路與雙向穩(wěn)壓二極管D3的一端相接，第三路與壓敏電阻PPl的一端相接；雙向穩(wěn)壓二極管D2的另一端與雙向穩(wěn)壓二極管D4的一端相接，雙向穩(wěn)壓二極管D4的另一端分三路，一路經(jīng)電阻R13與芯片MAX3485的第6管腳相接，另一路與雙向穩(wěn)壓二極管D3的另一端相接，第三路與壓敏電阻PP2的一端相接；雙向穩(wěn)壓二極管D2的另一端和雙向穩(wěn)壓二極管D4的一端的連接端與所述放電管Gl的第3管腳相接，放電管Gl的第2管腳與壓敏電阻PPl的另一端相接，放電管Gl的第I管腳與壓敏電阻PP2的另一端相接，放電管Gl的第3管腳接地。
9.按照權(quán)利要求1所述的一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:所述通信接口電路(13)為串口通信接口或USB通信接口。
10.按照權(quán)利要求1所述的一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，其特征在于:還包括連接端口 P3，所述雨量傳感器的信號(hào)輸出端與連接端口 P3的第2管腳相接，所述連接端口 P3的第2管腳與所述芯片74LCV4245的Al管腳相接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種土壤蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù)采集器，包括微控制器模塊和供電電源，以及與微控制器模塊相接的觸摸屏顯示器、通信接口電路和FLASH存儲(chǔ)器，微控制器模塊的輸入端接有雨量傳感器電路、溫度傳感器電路、第二多路選擇器、A/D轉(zhuǎn)換電路和第一多路選擇器，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端與第一多路選擇器的輸出端相接，微控制器模塊的輸出端接有電磁閥驅(qū)動(dòng)電路和光電隔離電路，光電隔離電路的輸出端接有第一電平轉(zhuǎn)換電路，第一電平轉(zhuǎn)換電路的輸出端接有浪涌保護(hù)電路；雨量傳感器電路包括雨量傳感器和與雨量傳感器的信號(hào)輸出端相接的第二電平轉(zhuǎn)換電路,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采集土壤蒸發(fā)滲透數(shù)據(jù)全面，且具有防雷擊功能，實(shí)用性強(qiáng)。
【IPC分類】G01N33-24, G01W1-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204575639
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520325191
【發(fā)明人】溫立民, 王盈, 楊飛, 姚盈盈, 石浩然
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)安大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年5月19日