[发明专利]一种基于光照度的蒸散量测量设备

说明书

本发明公开了一种基于光照度的蒸散量测量设备，包括光照度传感器、数据采集系统、空气温湿度传感器、百叶箱、太阳能发电设备和设备支架，所述百叶箱设置于所述设备支架顶部，所述光照度传感器设置于所述百叶箱的顶部，所述空气温湿度传感器设置于所述百叶箱内部，所述数据采集系统与所述光照度传感器、所述空气温湿度传感器电性联接，所述太阳能发电设备用于为整个装置提供电力；本发明提供的基于光照度的蒸散量测量设备，设备本体由百叶箱，各类传感器，STM32处理器，4G通讯设备组成，设备结构简单，成本低，易于农业实际生产环境的安装部署。

技术领域

本发明涉及农业器械技术领域，特别是涉及一种基于光照度的蒸散量测量设备。

背景技术

在精准农业领域，蒸散量(ET)常用来指导作物需水量的估算以及灌溉等。然而直接通过涡度相关仪等专业设备测量蒸散量的成本高昂，无法在农业实际中应用。为此，通过简化蒸散量测量设备有助于降低蒸散量测量成本。计算蒸散量的公式所需的典型数据有空气温度、空气湿度和辐射量。其中测量辐射的日射强度计设备成本很高，难以在实际农业环境中大范围的进行ET的实时监测。

综上，如何提供一种设备成本低的蒸散量测量设备是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

在生活领域常用光照度传感器反应太阳辐射中的光强度，其设备成本低。以MAX44009型光照度传感器为例，其广泛应用于数码电子产品中，量程为0-20万Lux，能准确的反应太阳光的强度，但对于因辐射造成的热量积累效应，光照度传感器无法进行测量。

因此，可以使用温度传感器测量因辐射产生的热量积累，通过光照度和温度值基于回归算法间接拟合得到太阳辐射，再进行蒸散量的计算，通过物联网技术将数据传输到云端，进行实时的蒸散量远程监测。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于光照度的蒸散量测量设备，以解决上述现有技术存在的问题，设备结构简单，成本较低，易于农业实际生产环境的安装部署。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种基于光照度的蒸散量测量设备，包括光照度传感器、数据采集系统、空气温湿度传感器、百叶箱、太阳能发电设备和设备支架，所述百叶箱设置于所述设备支架顶部，所述光照度传感器设置于所述百叶箱的顶部，所述空气温湿度传感器设置于所述百叶箱内部，所述数据采集系统与所述光照度传感器、所述空气温湿度传感器电性联接，所述太阳能发电设备用于为整个装置提供电力。

优选地，还包括水平仪，所述水平仪设置于所述百叶箱的顶部一侧。

优选地，所述太阳发电设备通过抱箍固定在所述设备支架上，所述太阳能发电设备的太阳能板与水平面呈45-75°夹角。

优选地，所述数据采集系统设置于所述百叶箱内部，所述数据采集系统包含STM32处理器和4G上网模组。

优选地，所述百叶箱与所述设备支架螺纹连接。

优选地，所述设备支架的立杆的底部为楔形结构。

优选地，所述设备支架的立杆包括螺纹连接的上段和下段，上段和下段的连接螺纹上设置有注释高度的刻度。

本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：

本发明提供的基于光照度的蒸散量测量设备，设备本体由百叶箱，各类传感器，STM32处理器，4G通讯设备组成。设备结构简单，易于农业实际生产环境的安装部署；首先通过STM32处理器采集空气温湿度和光照度气象数据，再通过回归算法以及计算公式得到农田蒸散量值。4G通讯传输相关采集的气象数据和农田蒸散量数据至云端平台，进行远程蒸散量的实时监测，解决了传统方法中通过高昂的辐射仪器测量蒸散量的问题，同时采用了4G无线传输方案，提高了远程采集的便捷性。

附图说明