[发明专利]一种钻探式深层土壤呼吸测量装置及其测量方法

说明书

本发明公开一种钻探式深层土壤呼吸测量装置及其测量方法，包括外壳，外壳的底部设有第一升降机构，外壳内设有第二升降机构，第二升降机构上设有取土测量机构；本发明在测量过程中无需取出土样，极大地降低了对土层的扰动，提高了测量精度，同时不会使得测量土样释放的cosubgt;2/subgt;随取土组件复位导入大气。

技术领域

本发明涉及土壤呼吸检测设备技术领域，特别是涉及一种钻探式深层土壤呼吸测量装置及其测量方法。

背景技术

目前的土壤呼吸测量装置主要通过取土组件取出土样并通过CO₂检测仪进行检测分析，对于深层土壤的取样而言，其不同于对表层土壤取样那么便捷，需要通过挖掘、钻探等方式取出深层土样进行呼吸监测，但通过挖掘深层土壤进行取样的方式会大幅度破坏土层，产生较大的扰动，不利于呼吸监测，同时现有的钻探取样方式多为采取绞笼、导料螺杆等结构进行取土，土样沿导料螺杆螺旋上升，产生扰动也很大，同样不利于呼吸监测，不仅如此，当测量完毕后，测量设备内会存积土样释放的CO₂，现有技术中并未在测量完毕后对剩余CO₂进行后续处理，导致其排入大气。

发明内容

本发明的目的是提供一种钻探式深层土壤呼吸测量装置及其测量方法，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种钻探式深层土壤呼吸测量装置，包括外壳，所述外壳的底部设有第一升降机构，所述外壳内设有第二升降机构，所述第二升降机构上设有取土测量机构；

所述取土测量机构包括第一筒体，所述第一筒体的底部转动连接有锥形壳，所述锥形壳的尖端朝下，所述锥形壳尖端的边缘处周向固定有钻探齿，所述锥形壳的内腔与所述第一筒体的内腔连通，所述第一筒体内活动连接有测量组件；

所述测量组件包括第二筒体，所述第二筒体的底端固定有弧形头，所述弧形头的底端固定有具有尖端的导向件，所述导向件的尖端朝下；

所述第二筒体外侧竖向依次设有若干间隔排列的测量部，所述测量部包括两个检测探头和一个锥形套，所述锥形套套接在所述第二筒体外侧，且所述锥形套尖端朝下，两个所述检测探头分别固定在所述第二筒体的两侧，且所述检测探头位于所述锥形套的顶部，所述检测探头信号连接有CO₂检测仪，所述第二筒体的侧壁上设有若干排放部，所述第二筒体的内腔填充有碱液；

所述第二筒体的外侧套设有第三筒体，所述第三筒体与所述第一筒体之间固定有若干弹簧，所述第一筒体两侧相对的内侧壁上对称固定有振动电机，所述振动电机的工作面与所述第三筒体的外侧壁接触连接。

优选的，所述外壳的开口朝下，所述外壳的开口处固定有底板，所述底板的中心位置开设有导向孔，所述锥形壳与所述导向孔上下对应设置，所述第一升降机构包括分别固定在所述底板四角处的升降柱。

优选的，所述第二升降机构包括两个对称设置的丝杠组件，所述第一筒体位于两个所述丝杠组件之间，所述丝杠组件包括丝杠，所述丝杠设置在所述外壳的内侧壁上，所述丝杠的顶端固定有第一电机的输出轴，所述丝杠的底端轴接有轴座，所述丝杠上滑动连接有螺母，所述螺母与所述第一筒体之间固定有固定杆。

优选的，所述丝杠与所述第一筒体之间竖向设有导向柱，所述导向柱固定在所述外壳内侧的顶壁和底壁之间，所述导向柱内竖向开设有导向槽，所述导向槽贯穿所述导向柱的两侧，所述固定杆滑动连接在所述导向槽内，所述导向槽的槽壁上固定有橡胶贴，所述固定杆位于所述导向槽的部分固定有所述橡胶贴，所述橡胶贴之间接触连接。

优选的，任意一个所述外壳侧壁的底部位置贯穿开设有进风口，与所述进风口相对的所述外壳的侧壁上贯穿开设有出风口，所述出风口的高度高于所述进风口的高度。

优选的，所述外壳内侧的顶壁上固定有气缸，所述气缸的活塞端固定有连接杆，所述连接杆贯穿所述第一筒体的顶壁并固定在所述第二筒体的顶壁上，所述第一筒体的顶壁连通有气管。