[发明专利]一种用于环保监测的土壤数据采集设备及方法

说明书

本发明涉及一种用于环保监测的土壤数据采集设备及方法，包括土壤采集腔、土壤采集端和控制系统，所述土壤采集端包括重金属采集装置和PH感应装置、数据采集单元、ADC单元、主控单元、通信单元，所述土壤采集设备在插入土壤时，所述土壤采集端未伸出土壤采集腔内。本发明能够有效保护土壤采集端，延长土壤采集设备使用寿命，使用了检测精度更高的重金属检测电路和PH检测电路，使得土壤数据采集更加精确，同时电路结构更加简单、使用器件较少，进一步降低了设备的成本和复杂度。

技术领域

本发明涉及土壤检测技术领域，具体涉及一种用于环保监测的土壤数据采集设备及方法。

背景技术

土壤环保监测，是了解土壤环境质量状况的重要措施，提前预知土壤危害，进而防治土壤污染危害，并对土壤污染程度、发展趋势的动态分析测定，包括土壤环境质量的现状调查、区域土壤环境背景值的调查、土壤污染事故调査和污染土壤的动态观测，其中土壤环境监测一般包括准备、布点、采样、制样、分析测试、评价等步骤，质量控制/质量保证应该贯穿始终，但是，质量控制的前提是数据检测的高精度。

目前，对于土壤数据的检测设备普遍精度不高，未考虑环境因素的影响等，或者检测电路结构复杂、设备较大、成本较高，或者设备使用寿命较短，未考虑设备的自身保护等一些问题。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种用于环保监测的土壤数据采集设备及方法，将土壤数据采集端容纳在采集腔内，插入土壤时能够对采集端有效保护，延长设备使用寿命；通过设置精度更高的重金属检测电路和PH检测电路，提高了质量控制的有效性，同时检测电路结构简单、使用器件更少，进一步降低了设备体积和成本。

本发明涉及一种用于环保监测的土壤数据采集设备，包括土壤采集腔、土壤采集端和控制系统，所述土壤采集端包括重金属采集装置和PH感应装置、数据采集单元、ADC单元、主控单元、通信单元，所述重金属采集装置和PH感应装置与所述数据采集单元连接，所述数据采集单元与所述ADC单元连接，所述ADC单元、通信单元均与所述主控单元连接；所述土壤采集设备在插入土壤时，所述土壤采集端未伸出土壤采集腔；

进一步的，所述控制系统还包括与其相连的数据存储装置、供电单元和人机系统；所述土壤采集端还包括VOC感应装置、温湿度感应装置、挥发性有机物采集装置、盐分感应装置中的一种或几种；

进一步的，所述重金属采集装置包括重金属检测电路，所述重金属检测电路包括：比色皿和光电二极管，经过所述比色皿发出的光由所述光电二极管吸收；第一三极管，所述第一三极管的基极连接控制端，所述第一三极管的集电极连接所述光电二极管，所述第一三极管的发射极与第一电阻连接，所述第一运放单元的反相端与所述第一电阻、第三电阻和第一电容连接，所述第一运放单元的输出端与第四电阻连接；第二运放单元，所述第二运放单元的同相端接地，所述第二运放单元的反相端与所述第四电阻、第一滑动变阻器连接，所述第二运放单元的输出端与所述第一电容、所述第三电阻、第五电阻连接，所述第二运放单元的的电源端分别接正负电源且通过第二电容、第三电容接地；第三运放单元，所述第三运放单元的同相端通过并联的第四电容和第六电阻接地，所述第三运放单元的反相端与所述第五电阻、第七电阻和第五电容连接，所述第三运放单元的输出端与所述第五电容、第七电阻连接，并通过一RC网络输出；