一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及土壤水分測(cè)量裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤含水量直接影響著作物生長(zhǎng)、農(nóng)田小氣候以及土壤的機(jī)械性能。在農(nóng)業(yè)、水利、氣象研究等許多方面,土壤水分含量都是一個(gè)重要參數(shù)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,土壤含水量的測(cè)量測(cè)定對(duì)于有效資源管理、灌溉措施、作物生長(zhǎng)以及化學(xué)物質(zhì)檢測(cè)等方面非常重要;在水利和氣象上,土壤水分的準(zhǔn)確測(cè)定對(duì)于地球表面有效能量的分配、感熱和潛熱與大氣的交換以及入滲和徑流的分配研究方面起著重要作用,此外它還是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的重要參數(shù)。測(cè)量土壤含水量時(shí)一般會(huì)用到土壤水分測(cè)量裝置,現(xiàn)有的土壤水分測(cè)量裝置均采用人工讀取測(cè)量數(shù)據(jù),具有測(cè)量速度慢、精度差等諸多弊端,為此我們提供一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器,包括土壤水分探頭和處理器模塊,所述土壤水分探頭的輸出端與處理器模塊的出入端連接,所述處理器模塊的出入端還連接有電源模塊,所述處理器模塊的輸出端連接有AES算法加密模塊和信號(hào)發(fā)射器,所述信號(hào)發(fā)射器的輸出端連接有增程放大器和信號(hào)接收器,所述信號(hào)接收器與AES算法解密模塊連接,所述增程放大器與信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器與AES算法解密模塊之間均為雙向電連接。
[0005]優(yōu)選的,所述信號(hào)發(fā)射器的射頻發(fā)射頻率采用我國(guó)開(kāi)發(fā)的779Mhz頻段。
[0006]優(yōu)選的,所述AES算法加密模塊、信號(hào)發(fā)射器均與處理器模塊為雙向連接。
[0007]優(yōu)選的,所述信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器之間通過(guò)無(wú)線信號(hào)雙向連接。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:該無(wú)線高精度土壤水分測(cè)量探頭采用超低功耗射頻技術(shù),利用無(wú)線聲頻發(fā)射測(cè)量數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行土壤水分測(cè)量分析,從而達(dá)到了測(cè)量準(zhǔn)確和便捷的目的,使用單片機(jī)技術(shù)將原有模擬量進(jìn)行了數(shù)字化,并將數(shù)據(jù)傳送到指定地點(diǎn),有效的克服了原有測(cè)量裝置的弊端,本測(cè)量裝置能夠24小時(shí)無(wú)人值守采集數(shù)據(jù)并能靈活的更換測(cè)量點(diǎn),節(jié)省了設(shè)備后期維護(hù)成本,不用頻繁的更換和維護(hù)設(shè)備,具有采集速度快,維護(hù)方便等顯著特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0011]請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器,包括土壤水分探頭、處理器模塊、電源模塊、AES算法加密模塊、信號(hào)發(fā)射器、增程放大器、信號(hào)接收器和AES算法解密模塊,土壤水分探頭的輸出端與處理器模塊的出入端連接,處理器模塊的出入端還連接有電源模塊,處理器模塊的輸出端連接有AES算法加密模塊和信號(hào)發(fā)射器,使用先進(jìn)的AES加密算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密,有效的防止了無(wú)線數(shù)據(jù)被破解,提高了系統(tǒng)的安全性,AES算法加密模塊、信號(hào)發(fā)射器均與處理器模塊為雙向連接,信號(hào)發(fā)射器的射頻發(fā)射頻率采用我國(guó)開(kāi)發(fā)的779Mhz頻段,采用專(zhuān)用的聲頻頻段,避免了和其他常用頻段產(chǎn)生相互干擾,信號(hào)發(fā)射器的輸出端連接有增程放大器和信號(hào)接收器,信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器之間通過(guò)無(wú)線信號(hào)雙向連接,信號(hào)接收器與AES算法解密模塊連接,增程放大器與信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器與AES算法解密模塊之間均為雙向電連接。
[0012]工作原理:本實(shí)用新型在工作時(shí),首先由土壤水分探頭通過(guò)測(cè)量土壤的介電常數(shù)得到土壤的水分含量,并將測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸至處理器模塊,處理器模塊將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并通過(guò)AES算法加密模塊進(jìn)行加密,將加密后的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至與增程放大器相連接的信號(hào)發(fā)射器,進(jìn)行進(jìn)一步的信號(hào)放大工作,并經(jīng)由信號(hào)發(fā)射器發(fā)出,位于信號(hào)發(fā)射器外部的信號(hào)接收器接收到加密信號(hào),由與之相連的AES算法解密模塊進(jìn)行解密,從而完成土壤水分測(cè)量并傳輸?shù)墓ぷ鳌?br>[0013]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器,包括土壤水分探頭和處理器模塊,其特征在于:所述土壤水分探頭的輸出端與處理器模塊的出入端連接,所述處理器模塊的出入端還連接有電源模塊,所述處理器模塊的輸出端連接有AES算法加密模塊和信號(hào)發(fā)射器,所述信號(hào)發(fā)射器的輸出端連接有增程放大器和信號(hào)接收器,所述信號(hào)接收器與AES算法解密模塊連接,所述增程放大器與信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器與AES算法解密模塊之間均為雙向電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器,其特征在于:所述信號(hào)發(fā)射器的射頻發(fā)射頻率采用我國(guó)開(kāi)發(fā)的779Mhz頻段。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器,其特征在于:所述AES算法加密模塊、信號(hào)發(fā)射器均與處理器模塊為雙向連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器,其特征在于:所述信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器之間通過(guò)無(wú)線信號(hào)雙向連接。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)線高精度土壤水分檢測(cè)傳感器,包括土壤水分探頭和處理器模塊,所述土壤水分探頭的輸出端與處理器模塊的出入端連接,所述處理器模塊的輸出端連接有AES算法加密模塊和信號(hào)發(fā)射器,所述信號(hào)發(fā)射器的輸出端連接有增程放大器和信號(hào)接收器,所述信號(hào)接收器與AES算法解密模塊連接。該無(wú)線高精度土壤水分測(cè)量探頭采用超低功耗射頻技術(shù),利用無(wú)線聲頻發(fā)射測(cè)量數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行土壤水分測(cè)量分析,從而達(dá)到了測(cè)量準(zhǔn)確和便捷的目的,使用單片機(jī)技術(shù)將原有模擬量進(jìn)行了數(shù)字化,并將數(shù)據(jù)傳送到指定地點(diǎn),有效的克服了原有測(cè)量裝置的弊端,節(jié)省了設(shè)備后期維護(hù)成本,具有采集速度快,維護(hù)方便等顯著特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G01N22/04
【公開(kāi)號(hào)】CN205246570
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520763310
【發(fā)明人】杜大兵
【申請(qǐng)人】成都鑫芯電子科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日