[发明专利]一种土壤水分传感器

说明书

本发明公开了一种土壤水分传感器，该土壤水分传感器包括：高频信号源，用于产生高频信号；探针，所述探针通过传输线路与所述高频信号源电连接，所述传输线路的第一端电连接至所述高频信号源，所述传输线路的第二端电连接至所述探针；第一检波电路，包括输入端和输出端，输入端与所述传输线路的第一端电连接，用于检测出所述探针反射的信号，并输出与所述反射信号对应的检测信号；信号处理电路，所述信号处理电路的第一输入端与所述第一检波电路的输出端电连接，用于对所述第一检波电路输出的检测信号进行处理，输出与土壤水分对应的电信号。本发明实施例提供的土壤水分传感器可以测量各种土壤的含水量，功耗小，信号输出和接收稳定，测量精度高。

技术领域

本发明实施例涉及探测技术，尤其涉及一种土壤水分传感器。

背景技术

在气象观测系统需要使用多种传感器，例如需要使用土壤水分传感器探测土壤中的水分，现有的土壤水分传感器的功耗大，信号输出不稳定，测量精度低。

发明内容

本发明提供一种土壤水分传感器，以提高传感器的测量精度和输出稳定性，精确地测量土壤水分。

第一方面，本发明实施例提供了一种土壤水分传感器，包括：

高频信号源，用于产生高频信号；

探针，所述探针通过传输线路与所述高频信号源电连接，所述传输线路的第一端电连接至所述高频信号源，所述传输线路的第二端电连接至所述探针；

第一检波电路，包括输入端和输出端，输入端与所述传输线路的第一端电连接，用于检测出所述探针反射的信号，并输出与所述反射信号对应的检测信号；

信号处理电路，所述信号处理电路的第一输入端与所述第一检波电路的输出端电连接，用于对所述第一检波电路输出的检测信号进行处理，输出与土壤水分对应的电信号。

进一步地，所述土壤水分传感器还包括第二检波电路，所述第二检波电路包括输入端和输出端，所述第二检波电路的输入端与所述传输线路的第一端电连接，所述第二检波电路输出端与所述信号处理电路的第二输入端电连接；所述第二检波电路用于检测输出所述高频信号源输出的高频信号的大小。

进一步地，所述第一检波电路包括：

第一检波子电路，输入端与所述传输线路的第二端电连接，用于检测出探针反射的信号；

第一放大电路，输入端与所述第一检波子电路的输出端电连接，用于对所述第一检波子电路检测出的信号进行放大；

第一跟随器电路，所述第一跟随器电路的输入端与所述第一放大电路的输出端电连接，所述第一跟随器电路的输出端与所述信号处理电路的输入端电连接。

进一步地，，所述第一检波子电路包括第一二极管和第二二极管，所述第一放大电路包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；

第一二极管的阳极与所述第一检波电路的输入端电连接，所述第一二极管的阴极与所述第一运算放大器的正向输入端电连接；

所述第二二极管的阴极与所述第一二极管的阳极电连接，所述第二二极管的阴极接地；

所述第一电阻的一端与所述第一运算放大器的正向输入端电连接，所述第一电阻的另一端接地；

所述第二电阻的一端与所述第一运算放大器的反向输入端电连接，所述第二电阻的另一端接地；

所述第三电阻电连接与所述第一运算放大器的反向输入端和输出端之间；

所述第四电阻电连接于所述第一运算放大器的输出端和所述第一跟随器电路的输入端之间。

进一步地，所述第一电阻为可变电阻。