[发明专利]农业土壤参数检测中传感器位置高效智慧调节方法

权利要求书

1.一种农业土壤参数检测中传感器位置高效智慧调节方法，其特征在于，包括横向放置的四棱柱框架、水平穿设在该框架内的第一横杆以及可上下伸缩的第一电动伸缩杆，该第一横杆的第一端从该框架的左侧穿出，所述第一电动伸缩杆的内杆与该第一横杆的第一端固定连接，用于带动该第一横杆上下移动；还包括水平穿设在该框架内的第二横杆以及可上下伸缩的第二电动伸缩杆，该第二横杆的第二端从该框架的右侧穿出，所述第二电动伸缩杆的内杆与该第二横杆的第二端固定连接，用于带动该第二横杆上下移动；

该第一横杆依次与从左到右的第i个螺杆垂直固定连接，该第二横杆依次与从左到右的第j个螺杆垂直固定连接，i为奇数，j为偶数，针对从左到右的第i个螺杆中每个螺杆，该螺杆都通过一连接结构与该第一横杆垂直固定连接，其中该连接结构包括第一横板、第一竖板和第二横板，该第一横板的前端与该第一竖板的下端固定连接，该第一竖板的上端与该第二横板的前端固定连接，对应螺杆与该连接结构中的第一横板的下端面垂直固定连接，该第一横杆与该第二横板的上端面固定连接；针对每个螺杆，其都从该框架的下端面上的对应通孔穿出，且其都与对应螺母螺纹连接，在螺母的上端面上设置有传感器，针对每个螺杆，在该框架的侧面上设置有与该螺杆对应的指示灯；

该控制器分别与该第一电动伸缩杆、第二电动伸缩杆和指示灯连接，用于根据接收到的各个传感器在土壤中的待测深度，控制对应指示灯点亮，并控制第一电动伸缩杆和/或第二电动伸缩杆伸缩，以使对应螺杆上的目标位置与该框架的下端面重合，引导用户将各个螺母的上端面旋转至对应目标位置处，完成各个传感器位置调节。

2.根据权利要求1所述的农业土壤参数检测中传感器位置高效智慧调节方法，其特征在于，初始状态下，该第二横杆位于该第一横板与第二横板之间，且第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆分别带动第一横杆和第二横杆上的螺杆上移，收拢至该框架内，在检测时将第一横板与该框架的下端面抵接，第二横杆与该第二横板的下端面抵接，各个螺杆完全从框架中伸出，且框架的下端面与土壤表面接触，该控制器按照以下步骤引导用户对各个传感器在螺杆上的位置进行调节：

步骤S201、该控制器在接收到用户输入的从左到右的各个传感器在土壤中的待测深度后，根据各个传感器的待测深度，确定各个传感器位置调节时，各个螺杆的待伸出长度，该待测深度等于检测时对应螺杆上的目标位置与该框架的下端面之间的距离，该待伸出长度等于对应螺杆上的目标位置与螺杆的插入土壤端之间的距离，至此，控制器在本地存储有各个传感器的待测深度、待伸出长度以及各个指示灯的对应关系；

步骤S202、该控制器将从左到右的第i个传感器的待测深度置于第一队列中，第i个传感器的待伸出长度置于第二队列中，将从左到右的第j个传感器对应的待测深度置于第三队列中，将第j个传感器对应的待伸出长度置于第四队列中，分别将第二队列和第四队列中的待伸出长度按照从小到大的顺序进行排序，分别对该第一队列和第三队列中各个待测深度进行重新排序，以使第一队列中按序排列的各个待测深度与该第二队列中重排后的各个待伸出长度相对应，该第三队列中按序排列的各个待测深度与该第四队列中重排后的各个待伸出长度相对应，其中i为奇数，j为偶数；

步骤S203、该控制器判断该第一队列中的第p个待测深度Y_1p是否大于该第三队列中的第q个待测深度Y_2q，其中p和q的初始值都为1且都为整数，p小于或者等于第一队列中待测深度的个数，q小于或者等于第三队列中待测深度的个数，若是，则执行步骤S206，否则，对第三队列中Y_2q对应传感器的位置进行调节，控制该第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆分别收缩对应长度，该对应长度分别等于该第四队列中与第q个待测深度Y_2q对应的待伸出长度减去该第一电动伸缩杆的已收缩总长，以及该第四队列中与第q个待测深度Y_2q对应的待伸出长度减去该第二电动伸缩杆的已收缩总长，同时控制Y_2q对应指示灯点亮，以引导用户对点亮指示灯所指示的螺杆上的螺母进行旋转，以将该螺母的上端面旋转至对应目标位置处，使其上端面与该框架的下端面重合，用户在调节完成后向该控制器输入完成信号，执行步骤S204；

步骤S204、判断q是否等于该第三队列中待测深度的个数，若是，则表示第三队列中各个待测深度对应传感器的位置调节已完成，即第二横杆上各个传感器均完成位置调节，接下来只需要对第一横杆上剩余的未调节的传感器进行位置调节，即对第一队列中未调节的待测深度对应的传感器进行位置调节，执行步骤S205，否则，将q++，返回执行步骤S203；

步骤S205、该控制器对该第一队列中第p个待测深度Y_1p对应的传感器进行位置调节，控制该第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆分别收缩对应长度，该对应长度分别等于第二队列中与该第p个待测深度Y_1p对应的待伸出长度减去该第一电动伸缩杆的已收缩总长，以及第二队列中与该第p个待测深度Y_1p对应的待伸出长度减去该第二电动伸缩杆的已收缩总长，同时该控制器控制与该第p个待测深度Y_1p对应的指示灯点亮，用户对点亮指示灯所指示的螺杆上的螺母进行旋转，以将该螺母的上端面旋转至对应目标位置处，使其上端面与该框架的下端面重合，用户在调节完成后向该控制器输入完成信号，该控制器判断p是否等于第一队列中待测深度的个数，若是，则表示第一队列中各个待测深度对应传感器的位置调节已完成，即第一横杆上各个传感器均完成位置调节，结束位置调节流程，否则，p++，返回执行步骤S205；

步骤S206、该控制器对该第一队列中Y_1p对应传感器的位置进行调节，控制该第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆分别收缩对应长度，该对应长度分别等于该第二队列中与第p个待测深度Y_1p对应的待伸出长度减去该第一电动伸缩杆的已收缩总长，以及该第二队列中与第p个待测深度Y_1p对应的待伸出长度减去该第二电动伸缩杆的已收缩总长，同时控制Y_1p对应指示灯点亮，以引导用户对点亮指示灯所指示的螺杆上的螺母进行旋转，以将该螺母的上端面旋转至对应目标位置处，使其上端面与该框架的下端面重合，用户在调节完成后向该控制器输入完成信号，该控制器判断p是否等于第一队列中待测深度的个数，若是，则表示第一队列中各个待测深度对应传感器的位置调节已完成，即第一横杆上各个传感器均完成位置调节，执行步骤S207，否则，p++，返回执行步骤S203；

步骤S207、该控制器对第三队列中Y_2q对应传感器的位置进行调节，控制该第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆分别收缩对应长度，该对应长度分别等于该第四队列中与第q个待测深度Y_2q对应的待伸出长度减去该第一电动伸缩杆的已收缩总长，以及该第四队列中与第q个待测深度Y_2q对应的待伸出长度减去该第二电动伸缩杆的已收缩总长，同时控制Y_2q对应指示灯点亮，以引导用户对点亮指示灯所指示的螺杆上的螺母进行旋转，以将该螺母的上端面旋转至对应目标位置处，使其上端面与该框架的下端面重合，用户在调节完成后向该控制器输入完成信号，该控制器判断q是否等于该第一队列中待测深度的总个数，若是，则结束位置调节流程，否则，q++，返回执行步骤S207。

3.根据权利要求1所述的农业土壤参数检测中传感器位置高效智慧调节方法，其特征在于，设水平向右为X轴正方向，每个螺杆都存在一个对应的X值，针对第一横杆，将其左侧部分作为保持水平部分，对应于第一X值范围，其他部分作为需支撑互补部分，针对第二横杆，将其右侧部分作为保持水平部分，对应于第二X值范围，其他部分作为需支撑互补部分，所述步骤S206包括：

步骤S301、判断Y_2q是否大于或者等于Y_1p减去L，L表示该第二横杆分别与第一横板和第二横板抵接时的高度差值，若是，则执行步骤S302，否则，执行步骤S304；

步骤S302、计算出Y_1p与Y_2q之间的差值ΔY以及Y_1p与第一队列中第p+1个待测深度Y_1(p+1)之间的差值ΔY’，判断ΔY’是否大于或者等于ΔY，若是，则执行步骤S303，否则，执行步骤S304；

步骤S303、该控制器判断Y_1p对应的螺杆的X值X_1p是否在第一X值范围内以及Y_2q对应的螺杆的X值X_2q是否在第二X值范围内，若均是，则表示Y_1p和Y_2q对应的传感器在进行位置调节时均不必借助于互补支撑，此时分别控制该第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆收缩对应长度，该对应长度分别等于第二队列中与该第p个待测深度Y_1p对应的待伸出长度减去第一电动伸缩杆的已收缩总长，以及第四队列中第q个待测深度Y_2q对应的待伸出长度减去第二电动伸缩的杆已收缩总长，同时控制Y_1p和Y_2q对应指示灯点亮，以引导用户对点亮指示灯所指示的螺杆上的螺母进行旋转，以将两个螺母的上端面旋转至对应目标位置处，使其上端面与该框架的下端面重合，用户在调节完成后向该控制器输入完成信号，该控制器将p++，q++，返回执行步骤S203，否则，执行步骤S304；

步骤S304、该控制器对该第一队列中Y_1p对应传感器的位置进行调节，控制该第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆收缩对应长度，该对应长度等于该第二队列中与第p个待测深度Y_1p对应的待伸出长度减去第一电动伸缩杆的已收缩总长，以及该第二队列中与第p个待测深度Y_1p对应的待伸出长度减去第二电动伸缩杆的已收缩总长，同时控制Y_1p对应指示灯点亮，以引导用户对点亮指示灯所指示的螺杆上的螺母进行旋转，以将该螺母的上端面旋转至对应目标位置处，使其上端面与该框架的下端面重合，用户在调节完成后向该控制器输入完成信号，该控制器判断p是否等于第一队列中待测深度的个数，若是，则表示第一队列中各个待测深度对应传感器的位置调节已完成，即第一横杆上各个传感器均完成位置调节，执行步骤S207，否则，p++，返回执行步骤S203。