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原文传递一种基于Arduino的开源土壤墒情监测系统及方法

专利名称：	一种基于Arduino的开源土壤墒情监测系统及方法
摘要：	本发明公开了一种基于Arduino的开源土壤墒情监测系统及方法，系统包括终端、数据线、Arduino开发板、抗干扰电路板、若干个水分传感器；所述终端、Arduino开发板、抗干扰电路板、水分传感器通过数据线连接；所述抗干扰电路板包括电源、电阻、三极管、水分传感器、数模转换器，其电源正极、电源负极、模拟信号端分别与Arduino开发板和水分传感器的的正极、负极、模拟信号端连接；其数字信号端与Arduino开发板的数字信号端连接。本系统工作电压低(3‑5V)、成本低、开发简单，对于指导用户进行科学灌溉、智能灌溉具有实际意义，成果可转化为具体的经济效益。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	河海大学
发明人：	冯宝平;詹泸成;沈城吉
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-02T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910261315.4
公开号：	CN109884278A
代理机构：	南京苏高专利商标事务所(普通合伙)
代理人：	康燕文
分类号：	G01N33/24(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	210024 江苏省南京市鼓楼区西康路1号
主权项：	1.一种基于Arduino的开源土壤墒情监测系统，其特征在于，包括终端(1)、数据线(2)、Arduino开发板(3)、抗干扰电路板(4)、若干个水分传感器(5)；所述终端(1)、Arduino开发板(3)、抗干扰电路板(4)、水分传感器(5)通过数据线(2)连接；所述抗干扰电路板(4)包括电源、电阻、三极管、水分传感器、模拟信号端和数字信号端，其电源正极、电源负极、模拟信号端分别与Arduino开发板(3)和水分传感器(5)的的正极、负极、模拟信号端连接；其数字信号端与Arduino开发板(3)的数字信号端连接。 2.根据权利要求1所述的一种基于Arduino的开源土壤墒情监测系统，其特征在于，所述终端(1)为树莓派。 3.根据权利要求1所述的一种基于Arduino的开源土壤墒情监测系统，其特征在于，所述抗干扰电路板(4)包括至少两个NPN型BC547型三极管。 4.根据权利要求1所述的一种基于Arduino的开源土壤墒情监测系统，其特征在于，所述抗干扰电路板(4)的电阻为300Ω。 5.根据权利要求1所述的一种基于Arduino的开源土壤墒情监测系统，其特征在于，所述水分传感器(5)为电容式水分传感器。 6.一种基于Arduino的开源土壤墒情监测方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)对各水分传感器探头连接导线，对水分传感器、水分传感器与导线接线处进行防水处理； (2)单片机开发板设计：采用Arduino开发板用于水分传感器工作控制； (3)抗干扰电路板设计：通过抗干扰电路板将多路水分传感器与单片机开发板相连； (4)连接电脑：Arduino开发板与电脑相连，用于程序开发、数据采集和蓝牙传输； (5)程序开发：用于进行多路水分传感器监测控制和数据采集、处理与传输； (6)水分传感器率定：采用称重法，对各水分传感器输出信号和实际土壤含水率进行率定，绘制各传感器虑定曲线； (7)土壤含水率定位、连续测定：水分传感器埋设于土壤中，监测输出信号，并与各水分传感器率定曲线进行对照，得到实际土壤含水率。
所属类别：	发明专利