[发明专利]基于近红外光谱技术的车载土壤养分检测及自动采样装置

摘要

本发明提供一种基于近红外光谱技术的车载土壤养分检测及自动采样装置，该装置包括装设有行走轮的移动平台以及设置在移动平台上的控制箱，还包括设置在移动平台上的采土装置和存土装置、设置在移动平台底部的破土装置和光学系统、设置在控制箱顶部的GPS以及设置在控制箱内的光谱仪、工控机和控制器。本发明操作简便，整个光谱采集、记录、聚类分析、代表性土壤样品采集等多个过程可控并连续化，整个测试过程绿色无污染，不破坏测试体系，适用于大片田地的连续监测；本发明不仅能够降低检测成本，还能够提高模型的预测精度。

主权项

一种基于近红外光谱技术的车载土壤养分检测及自动采样装置，该装置包括装设有行走轮的移动平台以及设置在移动平台上的控制箱，其特征在于：该装置还包括设置在移动平台上的采土装置和存土装置、设置在移动平台底部的破土装置和光学系统、设置在控制箱顶部的GPS以及设置在控制箱内的光谱仪、工控机和控制器；所述破土装置，用于翻土，带动光学系统直接压在翻过的土壤表面；所述光学系统，用于形成土壤样品漫反射光谱，并将土壤样品漫反射光谱信息传送至光谱仪；所述光谱仪，用于收集土壤样品漫反射可见光光谱和近红外光谱数据，并传送至工控机；所述GPS，用于记录土壤样品的位置信息，并传送至工控机；所述工控机，用于对土壤样品光谱信息进行主成分提取和聚类分析，选择出具有代表性的土壤样品，并根据其位置信息进行路径规划；所述采土装置，用于根据规划的路径，在移动平台到达指定土壤样品的位置后，对土壤样品进行采集；所述存土装置，用于将采集的土壤样品有序存放在移动平台上的特定区域内；所述控制器，用于对破土装置、光学系统、采土装置和存土装置的启动和停止进行控制。