土壤检测传感器和土壤检测仪论文和设计-马维泽

全文摘要

本实用新型公开一种土壤检测传感器和土壤检测仪，该土壤检测传感器包括：探头主体，包括检测探头、与所述检测探头连接的安装部及盖板，所述安装部凹设有安装槽和连通所述安装槽的沉孔，所述盖板可拆卸地盖合于所述安装槽槽口；电路板，设于所述安装槽内，所述检测探头与所述电路板电连接；热敏电阻，容纳于所述沉孔内，并与所述电路板电连接。本实用新型旨在解决现有的土壤温度传感器在抽插于土壤的过程中容易发生磨损，会影响其使用的问题。

设计方案

1.一种土壤检测传感器，其特征在于，包括：

探头主体，包括检测探头、与所述检测探头连接的安装部及盖板，所述安装部凹设有安装槽和连通所述安装槽的沉孔，所述盖板可拆卸地盖合于所述安装槽槽口；

电路板，设于所述安装槽内，所述检测探头与所述电路板电连接；及

热敏电阻，容纳于所述沉孔内，并与所述电路板电连接。

2.如权利要求1所述的土壤检测传感器，其特征在于，所述安装槽的侧壁形成有沉台，所述盖板盖合于所述安装槽的槽口时，所述盖板的周缘与所述沉台抵接。

3.如权利要求2所述的土壤检测传感器，其特征在于，所述盖板面向所述电路板的表面凸设有限位柱，所述盖板开设有贯通所述限位柱的安装孔，所述电路板对应所述安装孔开设有通孔，所述安装槽的底壁对应所述通孔开设有连接孔，所述盖板盖合于所述安装槽的槽口时，所述限位柱与所述电路板限位抵接，且所述盖板通过紧固件依次穿过所述安装孔、通孔及连接孔与所述安装部连接。

4.如权利要求2所述的土壤检测传感器，其特征在于，所述土壤检测传感器还包括套设于所述安装部的至少一个套环，所述套环面向所述盖板设有顶针，所述盖板对应所述顶针开设有连通所述安装槽的贯通孔，所述电路板对应所述贯通孔设有触点，所述顶针穿过所述贯通孔与所述触点连接，以使所述套环与所述电路板电连接。

5.如权利要求4所述的土壤检测传感器，其特征在于，所述套环与所述安装部之间设有绝缘套，所述绝缘套对应所述贯通孔开设有连通孔，所述顶针依次穿过所述连通孔和贯通孔与所述触点连接。

6.如权利要求5所述的土壤检测传感器，其特征在于，所述土壤检测传感器包括两个套环，所述绝缘套的外壁形成有两个间隔设置的限位槽，每一限位槽的底壁开设有一所述连通孔，每一套环容纳并限位于一所述限位槽内。

7.如权利要求1至6中任一项所述的土壤检测传感器，其特征在于，所述安装部和所述检测探头为一体成型结构。

8.如权利要求1至6中任一项所述的土壤检测传感器，其特征在于，所述土壤检测传感器还包括连接管和端子，所述连接管连接于所述安装部远离所述检测探头的一端，所述安装部开设有连通所述安装槽和所述连接管的过线通道，所述端子穿设于所述连接管内，并通过所述过线通道与所述电路板电连接。

9.如权利要求5或6所述的土壤检测传感器，其特征在于，所述探头主体的材质为可产生氧化还原反应的金属；

且\/或，所述安装部和所述检测探头为一体成型结构；

且\/或，所述检测探头远离所述安装部的一端呈锥形设置；

且\/或，所述沉孔设于所述安装槽的底壁，所述热敏电阻与所述沉孔的孔壁之间设有导热胶；

且\/或，所述套环的材质为不锈钢金属。

10.一种土壤检测仪，其特征在于，包括主机设备和如权利要求1至9中任一项所述的土壤检测传感器，所述主机设备与所述电路板电连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及土壤检测设备技术领域，特别涉及一种土壤检测传感器和应用该土壤检测传感器的土壤检测仪。

背景技术

土壤监测仪是监测土壤肥力参数的仪器，土壤监测仪主要对土壤环境中多个关键参数进行采集，例如：环境温度、环境湿度、环境大气压、环境光照、土壤温度、土壤湿度、土壤肥沃度(EC值)、土壤酸碱度(pH值)等。然而，对于土壤的温度、湿度、EC值、pH值等参数的采集主要是通过监测土壤的传感器进行采集。

现有的土壤温度传感器在检测时通常需要插入土壤中，以检测获取土壤的温度参数，由于土壤温度传感器当中感应部分的热敏电阻直接接触土壤，在其抽插于土壤的过程中容易发生磨损，会影响其使用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种土壤检测传感器，旨在解决现有的土壤温度传感器在抽插于土壤的过程中容易发生磨损，会影响其使用的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的土壤检测传感器包括：

电路板，设于所述安装槽内，所述检测探头与所述电路板电连接；及

热敏电阻，容纳于所述沉孔内，并与所述电路板电连接。

进一步地，所述安装槽的侧壁形成有沉台，所述盖板盖合于所述安装槽的槽口时，所述盖板的周缘与所述沉台抵接。

进一步地，所述盖板面向所述电路板的表面凸设有限位柱，所述盖板开设有贯通所述限位柱的安装孔，所述电路板对应所述安装孔开设有通孔，所述安装槽的底壁对应所述通孔开设有连接孔，所述盖板盖合于所述安装槽的槽口时，所述限位柱与所述电路板限位抵接，且所述盖板通过紧固件依次穿过所述安装孔、通孔及连接孔与所述安装部连接。

进一步地，所述土壤检测传感器还包括套设于所述安装部的至少一个套环，所述套环面向所述盖板设有顶针，所述盖板对应所述顶针开设有连通所述安装槽的贯通孔，所述电路板对应所述贯通孔设有触点，所述顶针穿过所述贯通孔与所述触点连接，以使所述套环与所述电路板电连接。

进一步地，所述套环与所述安装部之间设有绝缘套，所述绝缘套对应所述贯通孔开设有连通孔，所述顶针依次穿过所述连通孔和贯通孔与所述触点连接。

进一步地，所述土壤检测传感器包括两个套环，所述绝缘套的外壁形成有两个间隔设置的限位槽，每一限位槽的底壁开设有一所述连通孔，每一套环容纳并限位于一所述限位槽内。

进一步地，所述安装部和所述检测探头为一体成型结构。

进一步地，所述土壤检测传感器还包括连接管和端子，所述连接管连接于所述安装部远离所述检测探头的一端，所述安装部开设有连通所述安装槽和所述连接管的过线通道，所述端子穿设于所述连接管内，并通过所述过线通道与所述电路板电连接。

进一步地，所述探头主体的材质为可产生氧化还原反应的金属；

且\/或，所述安装部和所述检测探头为一体成型结构；

且\/或，所述检测探头远离所述安装部的一端呈锥形设置；

且\/或，所述沉孔设于所述安装槽的底壁，所述热敏电阻与所述沉孔的孔壁之间设有导热胶；

且\/或，所述套环的材质为不锈钢金属。

本实用新型还提出一种土壤检测仪，包括主机设备和上述所述的土壤检测传感器，所述主机设备与所述电路板电连接。

本实用新型技术方案的土壤检测传感器通过在探头主体的安装部凹设有安装槽和沉孔，将电路板装设于安装槽内，热敏电阻装设于沉孔内，并利用盖板可拆卸地盖合于安装槽槽口，从而实现对电路板和热敏电阻的保护，有效避免了热敏电阻的磨损，且方便拆装和维修，提高使用便利性；进一步地，通过探头主体的检测探头与电路板电连接，从而利用检测探头实现对土壤一种参数的检测；同时，在探头主体的安装部设置连通安装槽的沉孔，将热敏电阻安装于沉孔内，使得热敏电阻与电路板电连接，从而利用探头主体的安装部与热敏电阻配合实现对土壤温度参数的检测，如此使土壤检测传感器实现同时对土壤的多个参数进行测量。更进一步地，将探头主体设计为由安装部和检测探头一体成型的结构，并将热敏电阻和电路板安装于探头主体的安装部，从而有利于提高土壤检测传感器的结构刚性，避免土壤检测传感器获取土壤参数时发生损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型土壤检测传感器一实施例的爆炸示意图；

图2为本实用新型土壤检测传感器一实施例的剖面示意图；

图3为本实用新型土壤检测传感器一实施例的部分结构示意图；

图4为本实用新型探头主体一实施例的结构示意图；

图5为本实用新型盖板一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

同时，全文中出现的“和\/或”或“且\/或”的含义为，包括三个方案，以“A和\/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种土壤检测传感器100，用于获取土壤的多个参数，从而实现对土壤肥力参数的监测。

请结合参照图1、图2、图3和图4，在本实用新型实施例中，该土壤检测传感器100包括探头主体1、电路板2及热敏电阻3，其中，探头主体1包括检测探头12、与检测探头12连接的安装部11及盖板13，安装部11凹设有安装槽111和连通安装槽111的沉孔113，盖板13可拆卸地盖合于安装槽111的槽口；电路板2设于安装槽111内，检测探头12与电路板2电连接；热敏电阻3容纳于沉孔113内，并与电路板2电连接。

可以理解的，探头主体1一方面用于获取土壤的参数，另一方面，探头主体1起到支撑和安装的作用。在本实施例中，探头主体1的检测探头12与电路板2电连接，从而使得检测探头12实现对土壤一种参数的检测，也即通过检测探头12和电路板2获取土壤的一种参数，探头主体1的安装部11用于安装电路板2及热敏电阻3。

在本实施例中，通过在安装部11凹设有安装槽111，将电路板2装设于安装槽111内，实现对电路板2的安装固定和保护；通过在安装部11设置连通安装槽111的沉孔113，将热敏电阻3装设于沉孔113内，实现对热敏电阻3的安装固定和保护，同时，热敏电阻3与电路板2电连接，从而利用探头主体1的安装部11与热敏电阻2配合实现对土壤温度参数的检测，通过探头主体1的安装部1热传导给热敏电阻3，也即热敏电阻3可通过探头主体1的安装部11获取土壤的温度，使得热敏电阻3不与土壤接触即可获取土壤的温度。

进一步地，利用盖板13盖合于安装槽111的槽口，使得盖板13和安装槽111形成密闭的安装腔，有利于保护热敏电阻3和电路板2，在土壤检测传感器100插入土壤中时，有效避免土壤中的水分对热敏电阻3和电路板2造成损坏，同时也方便热敏电阻3和电路板2的拆装和维修，提高土壤检测传感器100的使用便利性。可以理解的，盖板13与安装槽111的槽壁可采用卡扣连接、插接配合、螺钉连接或销钉连接等可拆卸连接方式，在此不做限定。

在本实施例中，探头主体1的安装部11和检测探头12可选为一体成型结构，也即安装部11和检测探头12为一个整体，安装部11和检测探头12可采用相同的材质。为了使得土壤检测传感器100实现对土壤酸碱度(pH值)的测量，探头主体1的材质可选为可产生氧化还原反应的金属，如此在土壤检测传感器100插入土壤后，通过检测探头12发生氧化还原反应而引起电流变化，并将该电流变化反馈至电路板2，经电路模拟校正后得到土壤的pH值。

优选地，探头主体1的材质为锌(Zn)金属，也即安装部11和检测探头12由锌(Zn)金属制成。可以理解的，安装部11由金属制成，从而提升了安装部11和检测探头12的刚性要求，通过将电路板2和热敏电阻3安装于安装部11，在土壤检测传感器100插入土壤获取土壤参数时，有效避免了土壤检测传感器100的损坏。

当然，在其他实施例中，安装部11和检测探头12也可采用分体设置，也即安装部11和检测探头12可以采用不同的材质制成，安装部11和检测探头12也可以是通过卡扣连接、插接配合、螺钉连接或销钉连接等可拆卸连接方式或过盈配合等连接方式连接而成，具体可根据实际的使用环境设定，在此不做限定。

进一步地，如图1、图2、图3和图4所示，在本实施例中，检测探头12远离安装部11的一端呈锥形设置。可以理解的，将检测探头12设置为锥形结构，有利于减小土壤检测传感器100插到土壤中的阻力，可方便将土壤检测传感器100插入土壤中，有利于节省使用者的力气。

为了提高热敏电阻3检测灵敏性，在本实施例中，热敏电阻3与沉孔113的孔壁之间设有导热胶，也即热敏电阻3装设于沉孔113内时，沉孔113的孔壁与热敏电阻3之间的缝隙内填充有导热胶，从而有利于导热胶可以将安装部11获得土壤的温度快速传输到热敏电阻3，并有热敏电阻3反馈至电路板2。可以理解的，探头主体1的安装部11由金属制成，具备良好的导热性，安装部11进入土壤后，土壤中的温度可快速传到安装部11，并经由导热胶传输到热敏电阻3。

可选地，热敏电阻3可拆卸地装设于沉孔113内，也即热敏电阻3采用卡扣连接、插接配合、螺钉连接或销钉连接等可拆卸连接方式安装于沉孔113内，如此设置有利于热敏电阻3的装配、维修及更换。电路板2可拆卸地装设于安装槽111内，也即电路板2采用卡扣连接、插接配合、螺钉连接或销钉连接等可拆卸连接方式安装于安装槽111内，如此设置有利于电路板2的装配、维修及更换。

为了优化土壤检测传感器100的结构，如图1和图2所示，在本实施例中，沉孔113开设于安装槽111的底壁，在热敏电阻3安装于沉孔113内时，可利用电路板2安装于安装槽111内，即可将热敏电阻3固定在沉孔113内，也即可不用额外设置其他的固定结构去固定热敏电阻3，从而有利于节省材料。热敏电阻3可以是直接与电路板2实现电连接，也可以通过导线实现电连接，在此不做限定。

本实用新型的土壤检测传感器100通过在探头主体1的安装部11凹设有安装槽111和沉孔113，将电路板2装设于安装槽111内，热敏电阻3装设于沉孔113内，并利用盖板13可拆卸地盖合于安装槽111的槽口，从而实现对电路板2和热敏电阻3的保护，有效避免了热敏电阻3的磨损，且方便拆装和维修，提高使用便利性；进一步地，通过探头主体1的检测探头12与电路板2电连接，从而利用检测探头12实现对土壤一种参数的检测；同时，在探头主体1的安装部11设置连通安装槽111的沉孔113，将热敏电阻3安装于沉孔113内，使得热敏电阻3与电路板2电连接，从而利用探头主体1的安装部11与热敏电阻3配合实现对土壤温度参数的检测，如此使土壤检测传感器100实现同时对土壤的多个参数进行测量。进一步地，将探头主体1设计为由安装部11和检测探头12一体成型的结构，并将热敏电阻3和电路板2安装于探头主体1的安装部11，从而有利于提高土壤检测传感器100的结构刚性，避免土壤检测传感器100获取土壤参数时发生损坏。

进一步地，如图1、图2、图4和图5所示，在本实施例中，安装槽111的侧壁形成有沉台112，盖板13盖合于安装槽111的槽口时，盖板13的周缘与沉台112抵接。可以理解的，沉台112的设置，有利于盖板13的安装，同时保证盖板13安装后不影响电路板2上的电子元件。

在本实施例中，沉台112环绕安装槽111的侧壁设置，也即安装槽111呈阶梯槽，电路板2安装于阶梯槽的底部，盖板13限位于沉台112。

进一步地，如图1、图2、图4和图5所示，在本实施例中，盖板13面向电路板2的表面凸设有限位柱131，盖板13开设有贯通限位柱131的安装孔132，电路板2对应安装孔132开设有通孔21，安装槽111的底壁对应通孔21开设有连接孔114，盖板13盖合于安装槽111的槽口时，限位柱131与电路板2限位抵接，且盖板13通过紧固件依次穿过安装孔132、通孔21及连接孔114与安装部11连接。

可以理解的，限位柱131的设置，一方面在盖板13盖合于安装槽111的槽口时，有利于盖板13利用限位柱131对电路板2起到限位安装作用；另一方面，限位柱131还起到加强和定位作用，在紧固件穿设于安装孔132内时，限位柱131对盖板13的安装孔132实现加强，同时实现对限位柱131的定位。

在本实施例中，电路板2还设置有与通孔21间隔设置的紧固孔，该紧固孔的周围铺设有铜，通过螺钉导线穿设于紧固孔，实现电路板2与检测探头12的电连接。当然，在其他实施例中，也可在通孔21的周围铺设有铜，利用紧固件将导线固定连接在通孔21和连接孔114内，从而实现电路板2与检测探头12的电连接。

可以理解的，盖板13采用绝缘塑胶件制成，盖板13背向电路板2的表面凸设有凸台(未标示)，凸台中心开设有供顶针41穿过的贯通孔133。安装孔132内设置有内螺纹，将盖板13放置于安装槽11内的沉台112上，使得盖板13与安装槽11配合形成一个放置电路板2的独立内腔，利用紧固件(例如螺钉)穿过安装孔132将盖板13固定，盖板13的限位柱131压在电路板2上，从而进一步地固定电路板2。

进一步地，如图1、图2和图3所示，在本实施例中，土壤检测传感器100还包括套设于安装部11的至少一个套环4，套环4面向盖板13设有顶针41，盖板13对应顶针41开设有连通安装槽111的贯通孔133，电路板2对应贯通孔133设有触点22，顶针41穿过贯通孔133与触点22连接，以使套环4与电路板2电连接。

在本实施例中，通过在安装部11套设套环4结构，并在套环4面向盖板13一侧设有顶针41，利用顶针41贯穿盖板13与电路板2的触点22连接。当土壤检测传感器100插入土壤中时，土壤检测传感器100可利用套环4获取土壤的参数，使得土壤检测传感器100实现同时检测多个土壤参数。可以理解的，为了使得土壤检测传感器100能够同时检测到多个土壤参数，土壤检测传感器100包括多个套环4，多个套环4间隔地套设在安装部11上。

在本实施例中，套环4可选为金属套环，也即套环4呈两端开口的筒状结构，如此方便安装于安装部11。套环4与安装部11之间设置有绝缘层，从而有效避免套环4和安装部11之间检测信号相互产生干扰。可以理解的，安装部11的外壁可通过涂覆绝缘层，使得套环4套设于安装部11时，实现套环4与安装部11之间绝缘。当然，也可以通过在套环4与安装部11之间设置绝缘结构，例如绝缘套筒等，在此不做限定。可选地，套环4的材质为不锈钢金属。

可以理解的，套环4和顶针41可以是一体设置，也可以是分体设置。在本实施例中，为了方便套环4和顶针41的安装，套环4和顶针41采用分体设置，套环4和顶针41采用卡扣连接、插接配合、螺钉连接或销钉连接等可拆卸连接方式连接。

在本实施例中，顶针41装配于盖板的贯通孔133内时，采用过盈配合，如此有利于实现对顶针41的固定。为了避免顶针41装配后对电路板2上的触点22产生损坏，顶针41远离套环4的端部设置有弹性结构。同时，为了使得顶针41实现导通套环4与电路板2的正常导通，顶针41的两端就设置有弹性结构，实现套环4与电路板2电连接通路。

进一步地，如图1和图2所示，在本实施例中，套环4与安装部11之间设有绝缘套5，绝缘套5对应贯通孔133开设有连通孔51，顶针41依次穿过连通孔51和贯通孔133与触点22连接。

可以理解的，绝缘套5的设置有利于实现套环4与安装部11之间的绝缘，从而有效防止套环4和安装部11之间检测信号相互产生干扰。绝缘套5由软胶注塑成型，可选地，绝缘套5采用TPU材质注塑成型。TPU材质的绝缘套5具有较好粘附力和弹性，能够充分起到密封防水作用，且耐磨和耐霉，更适合于土壤检测传感器100插土壤工作。

在本实施例中，绝缘套5套设于安装部11设置安装槽111处，也即绝缘套5可实现对安装槽111的二次密封，使得盖板13与安装槽111配合形成的密封空间，进一步有利于保护密封空间内元器件件不损坏，保证土壤检测传感器100的一致性和生产效率。

进一步地，如图1、图2和图3所示，在本实施例中，土壤检测传感器100包括两个套环4，绝缘套5的外壁形成有两个间隔设置的限位槽52，每一限位槽52的底壁开设有一连通孔51，每一套环4容纳并限位于一限位槽52内。

可以理解的，绝缘套5呈两端开口的筒状结构，如此可方便安装于探头主体1的安装部11上。为了实现对绝缘套5的安装定位，如图1所示，检测探头12与安装部11的连接处形成有限位台阶(未图示)，绝缘套5套设于安装部11上时，绝缘套5限位抵接于该限位台阶。为了保证土壤检测传感器100顺利插入土壤，减小插入土壤的阻力，检测探头12的外周面与绝缘套5的外壁位于同一圆周面，也即限位台阶的深度与绝缘套5的厚度相当。

在本实施例中，绝缘套5的外壁形成有间隔设置的限位槽52，当套环4套设于绝缘套5上时，容纳并限位于限位槽52内，如此一方面有利于实现套环4与安装部11之间的绝缘，同时实现套环4的定位安装；另一方面，有利于实现相邻两个套环4之间的绝缘。当然，套环4与检测探头12之间通过绝缘套5限位槽52的侧壁实现绝缘。

可以理解的，为了保证土壤检测传感器100顺利插入土壤，减小插入土壤的阻力，套环4的外壁面与绝缘套5的外壁及检测探头12的外周面位于同一圆周面，也即限位槽52的深度与套环4的厚度相当。

进一步地，如图1、图2和图3所示，在本实施例中，土壤检测传感器100还包括连接管6，连接管6连接于安装部11远离检测探头12的一端，安装部11开设有连通安装槽111和连接管6的过线通道115。

在本实施例中，连接管6与安装部11可以采用固定连接方式，例如过盈配合或焊接；连接管6与安装部11也可以可拆卸连接方式，例如卡扣连接、插接配合、螺钉连接、销钉连接或螺纹连接等，在此不做限定。优选地，安装部11远离检测探头12的一端设有外螺纹，连接管6的一端设有内螺纹，连接管6与安装部11通过内螺纹和外螺纹螺接，有利于保证连接管6与安装部11之间的连接强度，同时也保证连接管6与安装部11之间的密封性。

可以理解的，连接管6的设置，有利于连接导线从过线通道115导出，并经由连接管6穿出。连接管6可选为绝缘塑胶件，如此即可以保证两个套环4与土壤面积接触一致，又减少套环4之间的放电干扰。

进一步地，如图1、图2和图3所示，在本实施例中，土壤检测传感器100还包括端子7，端子7穿设于连接管6内，并通过过线通道115与电路板2电连接。

可以理解的，端子7的设置，有利于将连接管6引出的导线连接到配合设备电路板的连接端子上，有利于提高土壤检测传感器100与其他设备组装的效率，同时防止错误接线，导致最终测量结果不准确。在本实施例中，端子7可插进主机电路设备的座子，将电路板2上接收的信号，通过主机电路设备的电路模拟校正后，最终将输出准确的土壤参数。

本实用新型提出的土壤检测传感器100能够实现一次测量土壤的多种参数，减少使用者的劳动力；采用电路板2做为电路连接的载体，保证电路连接可靠性和组装效率；利用套环4的顶针41连接电路板2电路，保证连接便利性和可靠性；通过在土壤检测传感器100的尾部设计端子7，防止与设备组装时发生错误焊接，导致不良品或检查不准确；土壤检测传感器100采用包胶注塑的方式，实现绝缘密封填充保证检测探头12、多个套环4、热敏电阻3之间是相互独立、互不干扰，提高土壤检测传感器100的生产效率。

本实用新型的土壤检测传感器100能够同时实现土壤的温度、pH值、EC值和湿度检测，具体检测原理如下：

土壤的温度通过热敏电阻3实现检测，热敏电阻3装设于导热性能较好的金属探头主体1内，采用导热胶做热敏电阻3与沉孔113之间间隙内的填充物，有利于保证金属探头主体1的热量快速传递到热敏电阻3。如图1所示，热敏电阻3设有两条引线，并通过两条引线与电路板2电连接。由于金属探头主体1本身具有良好的导热性，因而土壤的温度快速通过金属探头主体1传递到热敏电阻3，热敏电阻3的阻值会随温度变化而变化，电流又随着阻值的变化而变化，经电路模拟校正后得到土壤的温度值。

检测探头12采用特殊金属材料(例如能产生氧化还原反应的金属，锌)，并做为土壤检测传感器100的端部与土壤相接触，利用检测探头12发生氧化还原反应所产生的电流，并利用套环4连接地线，从而使得土壤的酸碱不同导致电流变化，经电路模拟校正后得到土壤的pH值。

EC值的测量，则采用套环4作为土壤检测传感器100与土壤充分的部分，两个套环4中一个作为第一电极，另一个作为第二电极，套环4采用特殊金属材料，例如不锈钢金属材料，因其耐腐蚀性较强，化学性能稳定，在连接导通时两个套环4干扰较少，两个套环4与土壤接触后，连接到电路板2后，测试两个套环4之间的电阻，从而测试两个套环4上的压差，经电路模拟校正后得到土壤的EC值。

湿度值测量同样通过套环4作为土壤检测传感器100与土壤充分的部分，套环4采用特殊金属材料，例如不锈钢金属材料，根据FDR原理(频域反射原理)，利用电磁脉冲原理，根据电磁波在介质中传播频率来测量土壤的表观介电常数，从而得到土壤相对含水量，最终得到土壤湿度值。

本实用新型还提出一种土壤检测仪，包括主机设备和上述所述的土壤检测传感器100。该土壤检测传感器100的具体结构参照上述实施例，由于本土壤检测仪采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

其中，主机设备与电路板2电连接。可以理解的，主机设备设置有接口，土壤检测传感器100的端子7可插接与主机设备的接口，从而实现主机设备与电路板2电连接，如此可将检测探头12、热敏电阻3及套环4检测的数据经由电路板2反馈至主机设备，通过主机设备的主机电路模拟校正后，最终将输出准确的土壤参数。当然，在其他实施例中，端子7也可通过导线与主机设备的接口实现连接，在此不做限定。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接\/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

设计图

土壤检测传感器和土壤检测仪论文和设计

土壤检测传感器和土壤检测仪论文和设计-马维泽

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设计方案

设计说明书

设计图

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