[发明专利]测土壤湿度的涡流感应电路

说明书

技术领域：

本发明涉及土壤湿度测试技术领域，具体涉及一种测土壤湿度的涡流感应电路。

背景技术：

按照作物需水要求和水源供水状况，控制、调节土壤水分来满足作物的需水要求，是灌概管理工作的中心内容，其中最根本的是土壤的含水量的测定。土壤含水量的测定方法，从传统的烘干法，到电测法，直至现代的核技术手段等，共有几十种，其中以田间采样后的烘干法为标准测量方法，但这些方法大都是长年累月地定点观测土壤水分的动态分布并积累资料，对于土壤湿度的即时测量，一直没有一种简单有效并且精确的方法。

传统的土壤湿度方法都是插入式：常见的为插入两根电极，通过两极间的电阻或电容大小来确定湿度大小。但这与电极插入深浅有关，局部测量误差也大。

发明内容：

本发明的目的是提供一种测土壤湿度的涡流感应电路，它以面代点测土壤湿度，采用涡流方式非接触式测量，电路设计合理，使用方便快捷。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它包含电感器L1、第一电容-第十四电容C1-C14、第一电阻-第二十六电阻R1-R26、变压器T、第一比较器-第二比较器IC1-IC2、可调电阻器W1、集成芯片U1、单片机U2、显示器模块DS1、第一绝缘栅场效应管-第四绝缘栅场效应管Q1-Q4、三极管Q5，电感器L1的一端分别与第五电容C5的一端、第十电阻R10的一端、第十一电阻R11的一端、三极管Q5的基极连接，第十电阻R10的另一端分别与第十二电阻R12的一端、第三电阻R3的一端、第一比较器IC1的8脚、电源VCC、第一电阻R1的一端、第二电阻R2的一端、第四电阻R4的一端、集成芯片U1的8脚、第六电阻R6的一端、第二比较器IC2的8脚连接，第十二电阻R12的另一端分别与第六电容C6的一端、变压器T初级绕组的一端、三极管Q5的集电极连接，三极管Q5的发射极分别与第十三电阻R13的一端、第八电容C8的一端连接，第六电容C6的另一端与第七电容C7的一端连接，第七电容C7的另一端与变压器T初级绕组的另一端连接，且第六电容C6与第七电容C7的连接处、电感器L1的另一端、第五电容C5的另一端、第十一电阻R11的另一端、第十三电阻R13的另一端、第八电容C8的另一端均接地；第三电阻R3的另一端分别与第二电容C2的一端、第一比较器IC1的3脚连接，第二电容C2的另一端与变压器T次级绕组的一端连接，变压器T次级绕组的另一端、第一比较器IC1的2脚、4脚均接地；第一比较器IC1的1脚分别与第一电阻R1的另一端、第一电容C1的一端连接，第一电容C1的另一端分别与第二电阻R2的另一端、集成芯片U1的6脚连接，第四电阻R4的另一端分别与集成芯片U1的7脚、第五电阻R5的一端连接，集成芯片U1的2脚与可调电阻器W1的一端连接，第五电阻R5的另一端、可调电阻器W1的另一端、集成芯片U1的3脚、4脚均接地；集成芯片U1的5脚分别与第六电阻R6的另一端、第四电容C4的一端连接，集成芯片U1的1脚分别与第三电容C3的一端、第七电阻R7的一端连接，第七电阻R7的另一端分别与第八电阻R8的一端、第二比较器IC2的3脚连接，第二比较器IC2的2脚与第九电阻R9的一端连接，第四电容C4的另一端、第三电容C3的另一端、第九电阻R9的另一端和第二比较器IC2的4脚均接地；第八电阻R8的另一端分别与第二比较器IC2的1脚、单片机U2的19脚、第十四电容C14的一端连接，第十四电容C14的另一端接地；单片机U2的2脚、3脚分别与接插器J1的2脚、3脚连接，接插器J1的1脚与电源VCC连接，接插器J1的4脚接地；单片机U2的6脚、7脚、8脚、9脚分别与第二十二电阻R22的一端、第二十三电阻R23的一端、第二十四电阻R24的一端、第二十五电阻R25的一端连接，第二十二电阻R22的另一端、第二十三电阻R23的另一端、第二十四电阻R24的另一端、第二十五电阻R25的另一端分别与第四绝缘栅场效应管Q4的G极、第三绝缘栅场效应管Q3的G极、第二绝缘栅场效应管Q2的G极、第一绝缘栅场效应管Q1的G极连接，第四绝缘栅场效应管Q4、第三绝缘栅场效应管Q3、第二绝缘栅场效应管Q2、第一绝缘栅场效应管Q1的D极相互连接且连接至电源VCC，第一绝缘栅场效应管Q1的S极与显示器模块DS1的6脚连接，第二绝缘栅场效应管Q2的S极与显示器模块DS1的8脚连接，第三绝缘栅场效应管Q3的S极与显示器模块DS1的9脚连接，第四绝缘栅场效应管Q4的S极与显示器模块DS1的12脚连接，显示器模块DS1的11脚与第十四电阻R14的一端连接，第十四电阻R14的另一端与单片机U2的12脚连接，显示器模块DS1的7脚与第十五电阻R15的一端连接，第十五电阻R15的另一端与单片机U2的13脚连接，显示器模块DS1的4脚与第十六电阻R16的一端连接，第十六电阻R16的另一端与单片机U2的14脚连接，显示器模块DS1的2脚与第十七电阻R17的一端连接，第十七电阻R17的另一端与单片机U2的15脚连接，显示器模块DS1的1脚与第十八电阻R18的一端连接，第十八电阻R18的另一端与单片机U2的16脚连接，显示器模块DS1的10脚与第十九电阻R19的一端连接，第十九电阻R19的另一端与单片机U2的17脚连接，显示器模块DS1的5脚与第二十电阻R20的一端连接，第二十电阻R20的另一端与单片机U2的18脚连接，显示器模块DS1的3脚与第二十一电阻R21的一端连接，第二十一电阻R21的另一端与单片机U2的11脚连接；单片机U2的1脚分别与第二十六电阻R26的一端、第九电容C9的负极连接，第二十六电阻R26的另一端接地，第九电容C9的正极分别与电源VCC、第十一电容C11的一端、第十电容C10的正极、单片机U2的20脚连接，第十一电容C11的另一端、第十电容C10的负极接地；单片机U2的4脚与第十二电容C12的一端连接，单片机U2的5脚与第十三电容C13的一端连接，第十二电容C12的另一端、第十三电容C13的另一端、单片机U2的10脚均接地。