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原文传递一种土壤有机质含量便携式测量装置

专利名称：	一种土壤有机质含量便携式测量装置
摘要：	一种土壤有机质含量便携式测量装置属智能农业装备检测技术领域，本发明由测量机构、信号处理与显示机构、电源与定位机构、附属机构和上位机组成，电源与定位机构和信号处理与显示机构固接于壳体上，光谱采集模块、土壤湿度采集模块、土壤温度采集模块、压力采集模块和电源与定位模块经导线与信号处理模块连接，信号处理模块、信号传输模块、主控制器及数据无线传输模块集成在电路板上，整个内部装置通过扩展接口与上位机相连；本发明在实现土壤有机质含量测量的基础上，兼具测量土壤温度、湿度的功能，并通过所获取的有机质光谱信息、土壤温度、土壤湿度信息，综合评价土壤有机质含量，本发明的测量装置易操作、便携带。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	吉林;22
申请人：	吉林大学
发明人：	齐江涛;樊睿思;孙会彬;胡博;田宏丽;朴兆佳;袁洪方;张胜伟;房殿海;孟凡豪
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910220728.8
公开号：	CN109738376A
代理机构：	长春吉大专利代理有限责任公司
代理人：	邵铭康;朱世林
分类号：	G01N21/25(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	130012 吉林省长春市前进大街2699号
主权项：	1.一种土壤有机质含量便携式测量装置，其特征在于，由测量机构(A)、信号处理与显示机构(B)、电源与定位机构(C)、附属机构(D)和上位机(e)组成，其中测量机构(A)由光谱采集模块(1)、土壤湿度采集模块(2)、土壤温度采集模块(3)、压力采集模块(4)、传感器护套(5)和光源阵列(6)组成，传感器护套(5)固定在外壳上；土壤湿度采集模块(2)和土壤温度采集模块(3)分别安装在附属机构(D)的壳体(21)左右两侧；压力采集模块(4)安装在附属机构(D)的壳体(21)下部，壳体(21)表面均布四个压力传感器；光源阵列(6)由六个LED灯组成，光源阵列(6)均布于光谱采集模块(1)周围；光谱采集模块(1)安装在附属机构(D)的传感器安装架(23)上；信号处理与显示机构(B)由信号处理模块(7)、信号传输模块(8)、显示模块(9)、支架(10)、主控制器(11)、数据无线传输模块(12)、扩展接口(13)和支撑板(17)组成，信号处理模块(7)、信号传输模块(8)、主控制器(11)、数据无线传输模块(12)、扩展接口(13)安装在壳体(21)上的封闭空腔(40)，主控制器(11)安装在壳体(21)顶部，显示模块(9)安装在靠支架10支撑的支撑板(17)上；所述的电源与定位机构(C)由电源(14)、电压转换模块(15)、定位模块(16)组成，电源(14)与电压转换模块(15)经导线连接，位于附属机构(D)的壳体(21)右侧内表面；定位模块(16)位于壳体(21)中部外表面上；电源与定位机构(C)固定在附属机构(d)中的壳体(21)上，电源与定位机构(C)中的电源(14)通过电压转换模块(15)将电压进行转换后经导线向测量机构(A)的各模块，信号处理与显示机构(B)中的信号处理模块(7)、信号传输模块(8)、显示模块(9)、主控制器(11)、数据无线传输模块(12)及电源与定位模块的定位模块(16)供电，测量机构(A)中的光谱采集模块(1)及分布在其上的光源阵列(6)固定在附属机构(D)的安装架(23)上，测量机构(A)的土壤湿度采集模块(2)、土壤温度采集模块(3)、压力采集模块(4)、传感器护套(5)固定在附属机构(d)的壳体(21)底部，信号处理与显示机构(b)固定于附属机构(d)的壳体(21)上；上位机(e)放置于装置外部；测量机构(A)中的光谱采集模块(1)、土壤湿度采集模块(2)、土壤温度采集模块(3)、压力采集模块(4)和电源与定位机构(C)中的定位模块(16)通过导线与信号处理模块(7)连接，信号处理模块(7)、信号传输模块(8)、主控制器(11)及数据无线传输模块(12)集成在电路板上，整个内部装置通过扩展接口(13)与上位机(e)相连。 2.按权利要求1所述的土壤有机质含量便携式测量装置，其特征在于，所述的附属机构(D)由连接块组(18)、把手对(19)、安装块组(20)、壳体(21)、销轴Ⅰ(22)、弹簧(23)、销轴Ⅱ(24)、内壳(25)、安装架(26)、轴(27)、导轨槽(28)、玻璃(30)、仿生贴膜(31)、仿生结构(32)、翻板对Ⅰ(33)、翻板对Ⅱ(34)组成，其中壳体(21)为下部开口，其下部为空腔Ⅰ(35)的管状长方体，上部为长方形封闭空腔(40)，壳体(21)下部左右两侧设有孔对(29)；把手对(19)由两个把手组成，对称安装于壳体(21)的上部左右两侧，两个把手的连接块分别与两个安装块的一侧通过轴活动连接，安装块组(20)的另一侧经孔(39)与壳体(21)活动连接；弹簧(20)位于内壳(25)上部，其两端分别由销轴Ⅰ(22)与销轴Ⅱ(24)限位；内壳(25)装于空腔Ⅰ(35)内部，内壳(25)外表面与壳体(21)下部空腔Ⅰ(35)内表面滑动连接；玻璃(30)装于内壳(25)的空腔Ⅱ(36)底部；仿生结构(32)位于壳体(21)下表面的四周，仿生贴膜(31)平铺在其底部表面；轴(27)穿过内壳(25)的导轨槽(28)装于外壳的孔对(29)上，轴(27)的两端固接翻板对Ⅰ(33)，翻板对Ⅰ(33)与内壳(25)的内表面滑动连接；翻板对Ⅱ(34)固接于内壳(25)的导轨槽(28)一侧，并紧贴导轨槽(28)外边缘，安装架(26)固定在轴(27)的中部下侧；仿生结构(32)位于壳体(21)下表面四周，其表面有仿生贴膜(31)仿生贴膜(31)为仿动物体表的凸起的球冠结构，单个球冠的截面方程为： x2+y2＝r2 其中：r＝100μm，40μm≤y≤60μm；仿生结构(32)底面覆盖有仿生贴膜(31)，相邻凸起结构中心间距为300μm。 3.按权利要求2所述的土壤有机质含量便携式测量装置，其特征在于，所述的把手对(19)的外表面由母线M绕中轴线旋转一周所得，母线M的曲线方程为： y＝0.0014x2-0.183x+20 其中：x∈[0,140],单位为mm。
所属类别：	发明专利