[发明专利]一种土壤参数计

说明书

本发明公开了一种土壤参数计，包括竖直土壤参数传感器电路板，传感器电路板与外壳接缝点，土壤参数电路，土壤参数传感器圆柱腔体，防水密封塞，固定柱，水平圆板电路板，立式电池座，纽扣电池，固定孔，立式电池固定孔。本发明基于榫卯结构结合圆柱腔体的固定螺柱，使电路板稳固性大幅增强，不再担心频繁抽插进土壤后导致的松动；使电池可以竖直放入，将需要防水密封的点降为一个，大幅降低了密封防水成本，提高防水等级；使外壳简化为一个单纯圆柱腔体和密封胶塞，大幅降低了参数计体积、模具复杂程度和注塑材料消耗量，大幅降低土壤参数计的综合成本。

技术领域

本发明涉及土壤参数计量领域，尤其涉及一种低成本的、物联网土壤参数计量的产品及方案。

背景技术

目前土壤参数计主要用于农业耕种时土壤肥力、湿度、光照及温度等参数的测量仪器。目前市面上销售的土壤参数计一般分为以下几种：1.单机脱网土壤参数计；2.蓝牙土壤参数计；3.WIFI土壤参数计。第一种土壤参数计无法用于长期远程监测，是按需测量的一种土壤参数计。第二种蓝牙土壤参数计无法用于远程监测，可短距离监测，防水和电池更换要求较高，因而结构复杂；第三种WIFI土壤参数计可以用于远程监测，但仍存在防水和电池更换需求，结构复杂。复杂的结构直接影响到产品的防水性能和制造成本，而土壤参数计又多用于室外长期监测，且需要大量使用，高昂的成本极大地限制的产品的物联化和推广应用。

对于土壤参数计这种在特定场景内用量比较大的产品，成本是一个非常关键的因素，直接会阻碍该类产品的物联网化推广。而成本又是个综合因素的体现，比如密封防水和结构稳定性的需求，会大大增加初期模具的成本投入。

首先，是室外使用防水密封性问题所带来的制造成本增加，该类参数计一般需要至少三处密封点：电池更换点、上下外壳接缝点、传感器电路板与外壳接缝点，其中电池更换点、上下外壳接缝点的密封结构会让外壳成本增加5-10倍以上，因为其涉及胶垫和塑料结构的密封咬合。

其次，是结构稳定性所带来的成本增加。土壤参数计经常需要在土壤中拔插，如果固定结构不合理，频繁使用会产生松动，导致因密封性降低而漏水或者电路松动而损坏。一般为了保证稳定性，大多数参数计都采用了上下合盖模式，通过螺丝孔固定，这样就产生了上下合盖接缝点或者螺孔接缝点，引入了密封问题，大幅增加防漏成本。

最后，电池的加入，由于频繁更换问题，会带来密封需求和结构成本的增加，如果还需要兼顾结构稳定性，那么必然牺牲电池更换的便捷性，整体成本大幅增加。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：在保证密封防水和结构稳定性条件下，大幅降低土壤参数计的综合成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种土壤参数计，包括：

竖直土壤参数传感器电路板（101），用于直接接触土壤，收集土壤中肥力、湿度、光照及温度参数，其特征在于：外腔结构由防水密封塞（107）和土壤参数传感器圆柱腔体（105）组成。将竖直土壤参数传感器电路板（101）、水平圆板电路板（203）、无线通讯模块（207）通过榫卯结构组合，穿过土壤参数传感器圆柱腔体（105）的传感器电路板与外壳接缝点（102），通过螺丝穿过固定孔（301）与固定柱（201）结合，将圆板电路板（203）、竖直土壤参数传感器电路板（101）以及土壤参数传感器圆柱腔体（105）固定为一个稳固的整体。立式电池座（205）通过立式电池固定孔（302）固定，纽扣电池（209）便可以十分便捷地竖直插入腔体内，整个产品仅有一处接缝点需要密封。

优选地，所述水平圆板电路板（203）在为立式电池座（205）提供纵向空间的同时，还为竖直土壤参数传感器电路板（101）提供固定作用。

优选地，所述立式电池座（205）通过电池固定孔（302），为纽扣电池（209）提供了竖直插入腔体的安装方式，无需为电池的更换单独制作一个可开启密封腔体。