[实用新型]喷灌系统智能控制器的水份探测装置

说明书

本实用新型涉及一种传感器技术，特别是一种喷灌系统智能控制器的水份探测装置，它所完成的是将温度、酸碱度、湿度转换成电信号，完成物理量的变换，它可以对园林草坪绿地实现自动化、智能化喷灌管理。

园林草坪绿地实现自动化、智能化喷灌管理在国外发达国家发展已很快，水平也较高，但是能够将传感器埋入土壤中进行适时检测的传感器据今尚未存在，只是在实验室中有简易型，但无人值守或重复使用尚未实现。就简易型而言，只是单一地检测土壤的导电率，但是未加补偿手段，使得所测值受土壤的结构、压力、酸碱度温度的影响极大，很难较真实地反应植物根系的含水量。另外有一种插入式的传感器，它是使用一次需灌一次水，而且只能“开环”使用，不能实现“闭环控制”。

本实用新型的目的是研制一种喷灌系统智能控制器的水份探测装置，它旨在实现埋入式水份探测，以弥补“温度传感”对应用场所的“尘粒”要求“净纯度”极高的不足，使该装置插入载体中探测含水量成为可能，它能实现对各种植物根系的含水量进行适时准确测量，不受温度、土质、酸碱度的影响，配合软件实现非线性的补偿。该装置其一是，可以实现埋入式测量含水量；其二是，使单一的测电导率来反映含水量的方法得到非线性补偿，使得含水量的探测结果不受土壤化学、物理性质的影响。

本实用新型是这样实现的：喷灌系统智能控制器的水份探测装置的技术方案是不锈钢测量环8、5，铜质测量环7和铅质测量环4分别靠传导定位卡头10和压紧弹簧9固定在探头柱体3上，在不锈铜测量环5和铜质测量环7之间有温敏测量头6，固定有探头线路板12的探头帽2装在探头柱体3上；铅质测量环4，不锈钢测量环5、8，温敏测量头6和铜质测量环7的信号线通过探头柱体3的内筒与探头帽2内固定的探头线路板12连接，其输出由探头信号线1接喷灌系统智能控制器的单片机89C51的输入端。

本实用新型也可以是这样实现的：探头柱体3的形状为锥形结构。

本实用新型的积极效果是：

1、该装置为埋入式传感器，能对土壤的温度、温度、酸碱度等多种参数实时进行测量，自动完成非线性补偿处理和合成运算，长期埋入工作，可靠性强，无需人工干预和维修。

2、该装置为锥形结构，具有易于安装，分层探测，适应性强的特点。

3、该装置是集温度、酸碱度、含水量探测为一体的适于同一点检测，参考量为同一基点，利于精度的提高。

4、该装置是以探测含水量为主，测温度、酸碱度进行辅助补偿，使得测量含水量的相对误差不大于3％，它具有线性好，测量范围宽(1％-100％)的特点。

附图说明：

图1是本实用新型的外形图

图2是本实用新型的结构剖视图

图3是喷灌系统智能控制器的电路方框图

图4是喷灌系统智能控制器的电路原理图

其中：

1、探头信号线    2、探头帽          3、探头柱体

4、铅质测量环    5、不锈钢测量      6、温敏测量头

7、铜质测量环    8、不锈钢测量环    9、压紧弹簧

10、传导定位卡头 11、测量信号线     12、探头线路板

13、密封环氧树酯

以下结合附图以对公园草坪实施自动喷灌为例，来对本实用新型作进一的详细说明。

如图1、2、3、4所示，在需要采用本实用新型对公园草坪实施自动喷灌时，首先将本实用新型埋入同类草坪的某处，埋入的深度为所栽草类根系的三分之二处，喷灌系统智能控制器的水份探测装置的不锈钢测量环8、5，铜质测量环7和铅质测量环4分别靠传导定位卡头10和压紧弹簧9固定在探头柱体3上，该装置在结构、形状上采用环式锥体形状，在不锈钢测量环5和铜质测量环7之间有温敏测量头6，温敏测量头6是探测土壤温度的，铅质测量环4和铜质测量环7是探测土壤酸碱度的，不锈钢测量环5、8是探测土壤含水量的。铅质测量环4，不锈钢测量环5，温敏测量头6，铜质测量环7，不锈钢测量环8是集温度、酸碱度、含水量探测为一体的，以探测含水量为主，以温度、酸、碱度进行辅助补偿的技术方案，使喷灌系统智能控制器更为完美。探头帽2装在探头柱体3上，探头帽2内固定有探头线路板12，铅质测量环4，不锈钢测量环5、8，温敏测量头6和铜质测量环7的信号线通过探头柱体3的内筒与探头帽2内固定的探头线路板12连接。该装置的输出由探头信号线1接入喷灌系统智能控制器的单片机89C51的输入端，其输出端接入供水系统管道的电磁阀控制端，电磁阀控制端控制喷头，当该装置检测到土壤含水量低于草类根系的需要水份值时，该装置将物理量的采样信号输给喷灌智能控制器，喷灌系统智能控制器的输出信号使电磁阀打开，喷头将按设计面积实施喷灌。当该装置检测到土壤含水量达到需要值时，喷灌系统智能控制器的输出信号关闭电磁阀，停止喷灌。从而实现了无人值守，及时喷灌的功能。