本實用新型涉及一種土壤檢測裝置,尤其涉及一種新型土壤檢測裝置。
背景技術:
對土壤性能的檢測是一項重要的工作,其包括對土壤強度的測試。土壤強度是指土壤抵抗外力壓碎、斷裂或流動時的能力,土壤強度是判斷土壤團聚體抗機械穩(wěn)定性的重要指標,也是評價土壤耕性好壞的重要依據(jù),傳統(tǒng)的對土壤強度的檢測方法主要是通過工具敲擊土垡或用手指拈捏土塊的方式定性地判斷土壤的強度,這種檢測方式只能定性的判斷土壤的強度,無法定量判斷土壤強度,因此出現(xiàn)了一些檢測土壤強度的專用檢測裝置,但現(xiàn)有的對土壤強度檢測的檢測裝置一般為手動式,無法實現(xiàn)自動測量,而且測量結(jié)果的誤差也比較大。
有鑒于上述的缺陷,本設計人,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設一種新型結(jié)構(gòu)的新型土壤檢測裝置,使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述技術問題,本實用新型的目的是提供一種測量精確度和自動化程度均較高的新型土壤檢測裝置。
本實用新型的新型土壤檢測裝置,包括底座和罩體,所述底座的上表面上設有第一容置槽,所述第一容置槽的底面上設有稱重裝置,所述稱重裝置包括殼體,所述殼體內(nèi)設有控制板,殼體的下表面上開設有第二容置槽,所述第二容置槽內(nèi)設有壓力傳感器,第二容置槽的開口處有底蓋,所述底蓋可拆卸地連接在殼體上,并且底蓋的中部開設有定位孔,所述定位孔內(nèi)設有支柱,所述支柱的頂端與壓力傳感器接觸,支柱的底端突伸出殼體的下表面,所述罩體的底端可拆卸地設置在第一容置槽內(nèi),罩體的底端設有開口,罩體的上方設有電機,所述電機的輸出軸穿過罩體的頂壁并與絲桿連接,所述絲桿位于罩體內(nèi),并且絲桿通過螺紋與連接管連接,所述連接管的底端設有壓板,所述壓板位于殼體的上方,所述電機的上方設有旋轉(zhuǎn)編碼器,所述旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入軸與電機的輸出軸連接,所述罩體的側(cè)壁上設有進氣孔和出氣孔。
進一步的,本實用新型的新型土壤檢測裝置,所述罩體的底端設有限位桿,所述限位桿通過彈簧連接在罩體的外表面上,所述底座的側(cè)壁上設有與所述限位桿適配的限位孔。
進一步的,本實用新型的新型土壤檢測裝置,所述控制板包括微處理單元、電源模塊和存儲器,所述微處理單元為單片機或ARM芯片。
進一步的,本實用新型的新型土壤檢測裝置,所述支柱的底端設有墊板。
進一步的,本實用新型的新型土壤檢測裝置,所述罩體為立方體,所述壓板的側(cè)面與罩體的內(nèi)側(cè)面接觸。
進一步的,本實用新型的新型土壤檢測裝置,所述電機為步進電機。
借由上述方案,本實用新型至少具有以下優(yōu)點:本實用新型的新型土壤檢測裝置,罩體內(nèi)的絲桿通過電機驅(qū)動,從而使得與絲桿螺紋連接的連接管上下移動并帶動壓板上下移動,壓板便可擠壓設置在上殼體表面的土壤,并對其進行土壤強度的測試。具體檢測時,操作人員首先將旋轉(zhuǎn)編碼器、電機、控制板與外部的上位機連接,實際操作時也可將旋轉(zhuǎn)編碼器、電機通過控制板與上位機連接,壓力傳感器通過控制板與上位機連接,然后操作人員將通過專用工具在泥地里挖出的形狀規(guī)則的土塊放置在殼體上,并將罩體與底座連接,接著操作人員便可啟動電機,使得電機驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動,與絲桿螺紋連接的連接管及壓板在絲桿的作用下向下移動直至壓板與土塊接觸,此時如果壓板進一步向下壓,壓力傳感器的壓力便逐漸變大,當壓力增大到預定值時,上位機開始對旋轉(zhuǎn)編碼器傳送過來的角位移數(shù)據(jù)進行計數(shù),并將其換算為壓板向下移動的距離,當壓板移動的距離超過預定的值時,土塊應在壓板的作用下被壓碎,同時壓力傳感器傳送過來的壓力值應下降一定的值,說明此時土塊已被壓碎,否則壓板繼續(xù)對土塊施加壓力,直至土塊被壓碎,當土塊被壓碎時,壓力傳感器傳送過來的壓力即為該土塊的強度值。從以上的描述可以看出,對土塊強度的檢測過程無需人工干預,而且通過壓力傳感器及旋轉(zhuǎn)編碼器的雙重保障,可以精確地檢測出土塊的強度,使用非常方便。
上述說明僅是本實用新型技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
附圖說明
圖1是本實用新型的新型土壤檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中A部的局部放大圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
參見圖1至圖2,本實用新型一較佳實施例的一種新型土壤檢測裝置,包括底座1和罩體2,底座的上表面上設有第一容置槽,第一容置槽的底面上設有稱重裝置,稱重裝置包括殼體3,殼體內(nèi)設有控制板4,殼體的下表面上開設有第二容置槽5,第二容置槽內(nèi)設有壓力傳感器6,第二容置槽的開口處有底蓋7,底蓋可拆卸地連接在殼體上,并且底蓋的中部開設有定位孔,定位孔內(nèi)設有支柱8,支柱的頂端與壓力傳感器接觸,支柱的底端突伸出殼體的下表面,罩體的底端可拆卸地設置在第一容置槽內(nèi),罩體的底端設有開口,罩體的上方設有電機9,電機的輸出軸穿過罩體的頂壁并與絲桿10連接,絲桿位于罩體內(nèi),并且絲桿通過螺紋與連接管11連接,連接管的底端設有壓板12,壓板位于殼體的上方,電機的上方設有旋轉(zhuǎn)編碼器13,旋轉(zhuǎn)編碼器的輸入軸與電機的輸出軸連接,罩體的側(cè)壁上設有進氣孔14和出氣孔15。
具體檢測時,操作人員首先將旋轉(zhuǎn)編碼器、電機、控制板與外部的上位機連接,實際操作時也可將旋轉(zhuǎn)編碼器、電機通過控制板與上位機連接,壓力傳感器通過控制板與上位機連接,然后操作人員將通過專用工具在泥地里挖出的形狀規(guī)則的土塊放置在殼體上,并將罩體與底座連接,接著操作人員便可啟動電機,使得電機驅(qū)動絲桿轉(zhuǎn)動,與絲桿螺紋連接的連接管及壓板在絲桿的作用下向下移動直至壓板與土塊接觸,此時如果壓板進一步向下壓,壓力傳感器的壓力便逐漸變大,當壓力增大到預定值時,上位機開始對旋轉(zhuǎn)編碼器傳送過來的角位移數(shù)據(jù)進行計數(shù),并將其換算為壓板向下移動的距離,當壓板移動的距離超過預定的值時,土塊應在壓板的作用下被壓碎,同時壓力傳感器傳送過來的壓力值應下降一定的值,說明此時土塊已被壓碎,否則壓板繼續(xù)對土塊施加壓力,直至土塊被壓碎,當土塊被壓碎時,壓力傳感器傳送過來的壓力即為該土塊的強度值。從以上的描述可以看出,對土塊強度的檢測過程無需人工干預,而且通過壓力傳感器及旋轉(zhuǎn)編碼器的雙重保障,可以精確地檢測出土塊的強度,使用非常方便。
作為優(yōu)選,本實用新型的新型土壤檢測裝置,罩體的底端設有限位桿16,限位桿通過彈簧17連接在罩體的外表面上,底座的側(cè)壁上設有與限位桿適配的限位孔18。
此設計使得操作人員可以方便地將罩體從底座上卸下,并將土塊防止在殼體上。
作為優(yōu)選,本實用新型的新型土壤檢測裝置,控制板包括微處理單元、電源模塊和存儲器,微處理單元為單片機或ARM芯片。
作為優(yōu)選,本實用新型的新型土壤檢測裝置,支柱的底端設有墊板19。
作為優(yōu)選,本實用新型的新型土壤檢測裝置,罩體為立方體,壓板的側(cè)面與罩體的內(nèi)側(cè)面接觸。
作為優(yōu)選,本實用新型的新型土壤檢測裝置,電機為步進電機。
以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,并不用于限制本實用新型,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本實用新型的保護范圍。