一種簡(jiǎn)易型冬筍探測(cè)器的制造方法
【專利摘要】一種簡(jiǎn)易型冬筍探測(cè)器，由硬件和電路兩部分組成。硬件部分的傳感器(6)固定于尼龍棒(5)圓孔內(nèi)，并通過空心鋼管(4)內(nèi)的導(dǎo)線連接至控制單元(11)；空心鋼管(4)一端設(shè)有LED指示燈(1)，另一端設(shè)有尼龍棒(5)，開關(guān)(2)和報(bào)警揚(yáng)聲器(3)置于空心鋼管(4)外側(cè)。電路部分的控制單元(11)和傳感器(6)共用一個(gè)電源模塊(7)，分別通過電壓轉(zhuǎn)換電路(8)和恒流源電路(9)供電；傳感器(6)采集的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路(10)后輸入控制單元(11)，控制單元(11)將采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并通過LED指示燈(1)顯示，同時(shí)根據(jù)冬筍有無的判斷結(jié)果來驅(qū)動(dòng)報(bào)警揚(yáng)聲器(3)。本儀器結(jié)構(gòu)輕便小巧，便于戶外使用，檢測(cè)靈敏度高，誤判率低，智能化程度較高，對(duì)竹林和林地的損害小，成本低廉，便于推廣應(yīng)用。
【專利說明】一種簡(jiǎn)易型冬筍探測(cè)器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種探測(cè)土壤電阻率變化的儀器，具體是一種簡(jiǎn)易型冬筍探測(cè) 器。

【背景技術(shù)】
[0002] 本 申請(qǐng)人:在先申請(qǐng)的201220332568. X "電阻式智能蜂鳴冬筍探測(cè)器"專利，通過 按鈕開關(guān)和殼體底面的一正極三負(fù)極四探針測(cè)量土壤間三條支路電流變化并通過殼體的 數(shù)碼管顯示屏顯示儲(chǔ)存，判斷冬筍的有無，實(shí)現(xiàn)有的放矢的挖掘，填補(bǔ)了冬筍探測(cè)器的技術(shù) 空白。但該冬筍探測(cè)器一次測(cè)量要讀取存儲(chǔ)三組數(shù)據(jù)，操作過程繁瑣，誤判率較高；同時(shí)該 探測(cè)器測(cè)量探針和測(cè)量表頭集成在一個(gè)殼體上，每次測(cè)量時(shí)均需要蹲下身體低頭觀察，設(shè) 計(jì)不夠合理。因此，如何增加儀器智能化程度和準(zhǔn)確率，并使儀器操作簡(jiǎn)便、成本低廉實(shí)為 本實(shí)用新型所欲解決的問題。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種簡(jiǎn)易型冬筍探測(cè)器。
[0004] 解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是：本簡(jiǎn)易型冬筍探測(cè)器，由硬件和電路兩部 分組成；硬件部分包括LED指示燈、開關(guān)、報(bào)警揚(yáng)聲器、空心鋼管、尼龍棒和傳感器；傳感器 固定于尼龍棒圓孔內(nèi)，并通過空心鋼管內(nèi)的導(dǎo)線連接至控制單元；空心鋼管一端設(shè)有LED 指示燈，另一端設(shè)有尼龍棒，開關(guān)和報(bào)警揚(yáng)聲器置于空心鋼管外側(cè)；電路部分包括電源模 塊、電壓轉(zhuǎn)換電路、恒流源電路、傳感器、A/D轉(zhuǎn)換電路、控制單元、LED指示燈和報(bào)警揚(yáng)聲 器；控制單元和傳感器共用一個(gè)電源模塊，分別通過電壓轉(zhuǎn)換電路和恒流源電路供電；傳 感器采集的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路后輸入控制單元，控制單元將采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù) 處理并通過LED指示燈顯示，同時(shí)根據(jù)冬筍有無的判斷結(jié)果來驅(qū)動(dòng)報(bào)警揚(yáng)聲器。
[0005] 所述的傳感器由4個(gè)電極探針組成，呈等間距直線排列，每根電極探針長度為 10-30cm，間距5-15cm，除尖端外，電極探針體的直徑為0. 2-1. 0cm，外側(cè)兩根電極探針連接 在電路部分的恒流源電路端，中間兩根電極探針連接在電路部分的A/D轉(zhuǎn)換電路端。
[0006] 所述的電源模塊采用12V可充電鋰電池，電池容量2200mAh ;電壓轉(zhuǎn)換電路采用恒 流降壓芯片LM2596穩(wěn)壓輸出5V直流電壓；恒流源電路使用三端調(diào)壓器LM317和電位器構(gòu) 成5-100mA可調(diào)恒流源；A/D轉(zhuǎn)換電路選用12位單通道串行輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器MAX187,分辨 率為ImV ;控制單元采用增強(qiáng)型51單片機(jī)STC89S52,內(nèi)部下載控制程序，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集比 較顯示等功能。
[0007] 本實(shí)用新型的有益效果是：儀器采用一體化設(shè)計(jì)和鋰電池供電，結(jié)構(gòu)輕便小巧，便 于戶外使用，檢測(cè)靈敏度高，誤判率低，同時(shí)儀器操作簡(jiǎn)便，成本低廉，智能化程度較高，對(duì) 竹林和林地的損害小，便于推廣應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009] 圖2為本實(shí)用新型測(cè)量原理圖。
[0010] 圖3為本實(shí)用新型整體運(yùn)行電路框圖。
[0011] 圖4為本實(shí)用新型電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 本實(shí)用新型下面結(jié)合實(shí)施例并參照附圖作進(jìn)一步詳述：參見圖1和圖3,本簡(jiǎn)易型 冬筍探測(cè)器，由硬件和電路兩部分組成。硬件部分包括LED指示燈1、開關(guān)2、報(bào)警揚(yáng)聲器3、 空心鋼管4、尼龍棒5和傳感器6 ;傳感器6固定于尼龍棒5圓孔內(nèi)，并通過空心鋼管4內(nèi)的 導(dǎo)線連接至控制單元11 ;空心鋼管4 一端設(shè)有LED指示燈1，另一端設(shè)有尼龍棒5,開關(guān)2和 報(bào)警揚(yáng)聲器3置于空心鋼管4外側(cè)；電路部分包括電源模塊7、電壓轉(zhuǎn)換電路8、恒流源電路 9、傳感器6、A/D轉(zhuǎn)換電路10、控制單元11、LED指示燈1和報(bào)警揚(yáng)聲器3 ;控制單元11和 傳感器6共用一個(gè)電源模塊7,分別通過電壓轉(zhuǎn)換電路8和恒流源電路9供電；傳感器6采 集的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路10后輸入控制單元11，控制單元11將采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù) 據(jù)處理并通過LED指示燈1顯示，同時(shí)根據(jù)冬筍有無的判斷結(jié)果來驅(qū)動(dòng)報(bào)警揚(yáng)聲器3。
[0013] 參見圖2,傳感器6的設(shè)計(jì)采用"電流-電壓四端法"原理。在本實(shí)施例中，傳感器 由等間隔直線配置的4個(gè)電極探針J、M、N、K組成，間隔為a，外側(cè)兩個(gè)電極是電流端，內(nèi)側(cè) 兩個(gè)電極是電壓端。電流端由恒流源電路10提供直流5-100mA電流，通過檢測(cè)電壓端電位 差換算出土壤的電阻率值。距離相等的四個(gè)電極構(gòu)成Wenner組態(tài)，該組態(tài)的電阻率計(jì)算公 式為

【權(quán)利要求】
1. 一種簡(jiǎn)易型冬筍探測(cè)器，由硬件和電路兩部分組成；硬件部分包括LED指示燈（1)、 開關(guān)⑵、報(bào)警揚(yáng)聲器⑶、空心鋼管⑷、尼龍棒（5)和傳感器（6);其特征在于：傳感器（6) 固定于尼龍棒（5)圓孔內(nèi)，并通過空心鋼管（4)內(nèi)的導(dǎo)線連接至控制單元（11);空心鋼管 (4) 一端設(shè)有LED指示燈（1)，另一端設(shè)有尼龍棒（5)，開關(guān)（2)和報(bào)警揚(yáng)聲器（3)置于空 心鋼管（4)外側(cè)；電路部分包括電源模塊（7)、電壓轉(zhuǎn)換電路（8)、恒流源電路（9)、傳感器 (6)、A/D轉(zhuǎn)換電路（10)、控制單元（11)、LED指示燈⑴和報(bào)警揚(yáng)聲器（3);其特征在于：控 制單元（11)和傳感器（6)共用一個(gè)電源模塊（7)，分別通過電壓轉(zhuǎn)換電路⑶和恒流源電 路（9)供電；傳感器（6)采集的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路（10)后輸入控制單元（11)，控制單元 (11)將采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并通過LED指示燈（1)顯示，同時(shí)根據(jù)冬筍有無的 判斷結(jié)果來驅(qū)動(dòng)報(bào)警揚(yáng)聲器（3)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)易型冬筍探測(cè)器，其特征是所述的傳感器（6)由4個(gè)電 極探針組成，呈等間距直線排列，每根電極探針長度為10-30cm，間距5-15cm，除尖端外，電 極探針體的直徑為〇. 2-1. 0cm，外側(cè)兩根電極探針連接在電路部分的恒流源電路（9)端，中 間兩根電極探針連接在電路部分的A/D轉(zhuǎn)換電路（10)端。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)易型冬筍探測(cè)器，其特征是所述的電源模塊（7)采用 12V可充電鋰電池，電池容量2200mAh ;電壓轉(zhuǎn)換電路（8)采用恒流降壓芯片LM2596穩(wěn)壓輸 出5V直流電壓；恒流源電路（9)使用三端調(diào)壓器LM317和電位器構(gòu)成5-100mA可調(diào)恒流 源；A/D轉(zhuǎn)換電路（10)選用12位單通道串行輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器MAX187 ;控制單元（11)采用 增強(qiáng)型51單片機(jī)STC89S52,內(nèi)部下載控制程序，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集比較顯示功能。
【文檔編號(hào)】G01V3/04GK204215051SQ201420633414
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】?jī)?chǔ)修祥, 徐一清 申請(qǐng)人:浙江農(nóng)林大學(xué)