[实用新型]一种太阳能远程土壤监测系统及土壤内数据采集装置

说明书

本申请公开了一种太阳能远程土壤监测系统，本技术方案中一个监控中心可通过无线通信接收多个监测终端发送的信息，通过间隔设置多个监测终端，扩大了监测区域的范围，实现了对大面积土壤的实时动态监测，此外，本申请还采用太阳能电池板进行供能，避免了架设供电线路，在保证持续监测的情况下，降低了监测成本。此外，本申请还公开了一种土壤内数据采集装置，可以通过多组数据及样本求平均来避免特殊情况的发生造成监测结果失准，提高了监测结果的稳定性及准确性。

技术领域

本申请涉及土壤监测技术领域，尤其涉及一种太阳能远程土壤监测系统及土壤内数据采集装置。

背景技术

近年来，随着城市扩容及人们生活水平的不断提高，我国城市园林虽然发展迅速，但仍与人民的需要存在一定差距。城市绿地在营造城市景观和美化居民生活空间的同时，也担负改善大气碳氧平衡、降温、增湿、滞尘等生态功能。园林绿化是衡量城市环境质量、合理制定城市发展规划的重要依据，也是促进城市可持续发展的重要基础设施，更是有效实施以人为本的城市建设、科学管理城市活动的工作基础。因此，对土壤情况进行监测，了解土壤情况，能够为指导城市绿化提供科学依据。

土壤监测可以为园林结构调整和重要绿化活动提供科学的指导和直接的服务。根据土壤情况的时空演变规律，一是可以为相关部门准确地引导和组织园林工人，进行园林结构调整和绿化布局，做出科学的宏观决策；二是可以为园林技术推广部门和园林管理者适时制定和采取补水灌溉及城市园林蓄水保墒措施，做到因土视墒施肥，为提高旱地补水施肥效益提供科学依据；三是可以因地制宜地指导城市绿化基础设施建设，提高城市基本建设投资效益。

长期以来，土壤监测一直停留在点数据的人工田阅检测的水平上，方法比较原始，费时费力，且测点稀疏，代表性差，无法实现大面积土壤的实时动态监测。因此，如何能够实现大面积土壤的实时动态监测，成为了本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本申请提供了一种太阳能远程土壤监测系统，能够实现大面积土壤的实时动态监测。

为解决上述技术问题，本申请采用了如下的技术方案：

一种土壤内数据采集装置，包括整体形状为圆柱状的壳体，壳体下端为圆锥结构，上端为向垂直于壳体轴线向壳体外侧面四周延伸的板状结构；壳体内设置有第一通气管，第一通气管内套设有第二通气管，第一通气管及第二通气管的轴线与壳体轴线重合；壳体顶端安装有安装杆，第二通气管上端分别与安装在安装杆上设置的充气泵及真空泵相连通，第一通气管与第二通气管之间的间隙空间的上端位置处设置有封闭塞，所述封闭塞上不同位置处设置有流向相反的两个单向减压阀；壳体内沿壳体轴线方向设置有多层活塞腔组，每层活塞腔组包括多个相对于壳体轴线周向设置的管状的活塞腔，每个活塞腔的轴线垂直于壳体轴线，每个活塞腔朝向壳体轴线的一端分别与第一通气管及第二通气管相连通，活塞腔另一端为与壳体侧面齐平的敞口，且向活塞腔轴线收拢形成限位凸起；每个活塞腔内均安装有一个土壤内数据采集单元，土壤内数据采集单元的长度小于活塞腔的长度，土壤内数据采集单元包括与活塞腔内壁相配合的活塞体，使得土壤内数据采集单元能够在活塞腔内往返滑动，且活塞体能够被活塞腔敞口处的限位凸起限位阻挡以防止土壤内数据采集单元从活塞腔中脱出；活塞体背向壳体轴线的一侧安装有土壤内数据采集器，土壤内数据采集器的外侧面与活塞腔限位凸起的内侧面相配合；土壤内数据采集器背向壳体轴线一端的端面上安装有土壤内数据采集传感器，土壤内数据采集器内还设置有土壤采样腔，土壤采样腔朝向壳体轴线的一端封闭，背向壳体轴线的一端为敞口采样腔开口。

优选地，土壤采样腔的敞口上设置有翻转板，翻转板一端与土壤采样腔的采样腔开口的一侧通过卷簧铰接，卷簧处于自然状态时，翻转板遮挡土壤采样腔的采样腔开口，卷簧受力时，翻转板向土壤采样腔内翻转。

优选地，土壤采样腔朝向壳体轴线的一端设置气体数据采集传感器，气体数据采集传感器背向壳体轴线的一端设置有将土壤采样腔分隔为两部分的分隔滤网。