[实用新型]一种基于频域反射法的管针式土壤含水率检测装置

权利要求书

1.一种基于频域反射法的管针式土壤含水率检测装置，其特征在于，包括管针式土壤含水率探头（1）、50Ω同轴连接线（2）、高频信号激励电路（3）、电压检测电路（4）、温度传感器（5）、质量传感器（6）、电源模块（7）、微处理器（8）和显示模块（9）；

所述管针式土壤含水率探头（1）包括测量探针（10）、测量管（11）和测量手柄（12）；测量探针（10）位于测量管（11）中心，测量探针（10）和测量管（11）固定在测量手柄（12）上；所述温度传感器（5）嵌入安装于管针式土壤含水率探头（1）测量管（11）外侧；所述质量传感器（6）安装于管针式土壤含水率探头（1）的测量手柄（12）下端，质量传感器（6）的下端面为一个平面，可保证管针式土壤含水率探头（1）及其上附属部件以此平面为支撑倒立站稳；测量手柄（12）上对称布置有手把（19），与管针式土壤含水率探头（1）、温度传感器（５）以及质量传感器（6）相连的电缆（20）从一侧手把（19）中心穿出；

所述50Ω同轴连接线（2）的中心导线的一端与管针式土壤含水率探头（1）的测量探针（10）相连，其屏蔽金属网线与管针式土壤含水率探头（1）的测量管（11）相连；50Ω同轴连接线（2）中心导线的另一端连接高频信号激励电路（3）；

所述高频信号激励电路（3）包括高频信号发生芯片（16）、差分处理电路（17）和放大电路（18），用于产生管针式土壤含水率探头（1）所适用的高频信号；

所述电压检测电路（4）包括高频滤波（13）、高频检波（14）和信号处理（15）模块，用于检测50Ω同轴连接线（2）与管针式土壤含水率探头（1）相连处的高频电压的幅值，以反映待测土壤和探头阻抗的变化；所述温度传感器（5）和质量传感器（6）分别用于采集所测土壤样品的温度和质量；

所述微处理器（8）分别与电压检测电路（4）、温度传感器（5）和质量传感器（6）相连，用于处理电压检测电路（4）输出信号、温度传感器（5）输出信号和质量传感器（6）输出信号，计算土壤含水率；

所述显示模块（9）与微处理器（8）相连，用于显示微处理器（8）输出的土壤含水率计算结果；

所述电源模块（7）分别与高频信号激励电路（3）、电压检测电路（4）、温度传感器（5）、质量传感器（6）和微处理器（8）相连，为它们提供电源。