[发明专利]土壤紧实度及水分复合测量方法及装置

摘要

本发明涉及一种土壤紧实度及水分复合测量方法及装置，其中，该方法包括：获取探针在插入待测土壤过程中的加速度和压力；对加速度和压力进行去噪处理；对经过去噪处理的加速度和压力进行分析，以确定土壤的紧实度测量结果；基于标准紧实度下的土壤体积含水率模型，根据紧实度测量结果，将待测土壤水分换算为标准土壤紧实度情况下的体积含水率。本发明对于土壤紧实度的测量更具普适性，能够避免由于探针的非匀速插入而产生的测量误差，可以更加精确的测量土壤紧实程度，可以避免由于土壤紧实程度不同造成的土壤体积含水率测量的误差，进而更加精确的测量土壤体积含水率，进而为农业生产、林木抚育及生态环境监测的研究奠定基础。

主权项

1.一种土壤紧实度及水分复合测量方法，其特征在于，包括：获取探针在插入待测土壤过程中的加速度和受到的压力；对所述加速度和所述压力进行去噪处理；基于牛顿第二定律和二力平衡法，对经过去噪处理的所述加速度和所述压力进行分析，以根据所述分析的结果确定所述待测土壤的紧实度测量结果；所述探针插入并获取所述待测土壤的水分；基于标准紧实度下的土壤体积含水率模型，根据所述紧实度测量结果将所述待测土壤的水分换算为标准情况下的体积含水率；所述基于牛顿第二定律和二力平衡法，对经过去噪处理的所述加速度和所述压力进行分析，以根据所述分析的结果确定所述待测土壤的紧实度测量结果，包括：基于牛顿第二定律，根据经过去噪处理的所述加速度的数值以及预先测得的所述探针的质量确定用于产生所述加速度的力的数值；基于二力平衡法，根据经过去噪处理的所述压力的数值以及所述用于产生所述加速度的力的数值，将所述探针插入所述待测土壤的非匀速过程等效为匀速过程，通过离散积分算法确定所述待测土壤的有效紧实力，以将所述有效紧实力作为所述待测土壤的紧实度测量结果。