一種多功能取土器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多功能取土器，屬于機(jī)械工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，試驗(yàn)研宄所用的取土器基本為敞口取土器，此種取土器在取土過(guò)程中鉆取過(guò)程中遇到阻力較大，需要很大力氣才能鉆到所需采取土樣的土層，且不能夠準(zhǔn)確的鉆取到預(yù)定的土層，若要得到采集的土樣，則要將取土器整體提出土層，然后將取到土壤剝落到環(huán)刀盒中，以進(jìn)行下一次土樣的采集，即此種敞口取土器在取土過(guò)程中不能夠達(dá)到方便快捷的功能，且取土過(guò)程中不能控制準(zhǔn)確控制取土深度，所以土壤很容易壓實(shí)，采集到的土壤不是土壤原狀，另外此方法不容易控制土樣質(zhì)量，采集到的土樣易于脫落。不僅如此，現(xiàn)階段要測(cè)量土壤的理化性質(zhì)需要采集土樣后進(jìn)行大型儀器分析，不能夠快速簡(jiǎn)單地測(cè)出土壤理化性質(zhì)。因此很有必要研宄出一種能夠方便人們快速取土的取土器，以及能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的土壤理化性質(zhì)測(cè)量的多功能取土器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:本實(shí)用新型提供一種多功能取土器，解決傳統(tǒng)敞口取土器取土操作困難的問(wèn)題，以及能夠快速簡(jiǎn)單測(cè)出土壤部分理化性質(zhì)，以及降低了傳感器測(cè)量的數(shù)值與實(shí)際土的數(shù)值的誤差的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型技術(shù)方案是:一種多功能取土器，包括轉(zhuǎn)柄1、裝土槽管2、連接柱3、取土口 5、槽蓋打開(kāi)裝置6、擰扣7、LED顯示器8、防滑紋11、電源12、溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16 ;所述轉(zhuǎn)柄I和裝土槽管2之間通過(guò)連接柱3相連，裝土槽管2下端設(shè)置有取土口 5，在轉(zhuǎn)柄I上設(shè)置一個(gè)LED顯示器8 ;
[0005]所述裝土槽管2的一側(cè)設(shè)置有槽蓋10，槽蓋10的下端設(shè)置有擰扣7并通過(guò)擰扣7與裝土槽管2相連，槽蓋10的上端設(shè)置有槽蓋打開(kāi)裝置6，槽蓋打開(kāi)裝置6包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸17、轉(zhuǎn)動(dòng)片18，轉(zhuǎn)動(dòng)軸17的兩端均與裝土槽管2的管壁相連，轉(zhuǎn)動(dòng)軸17轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)片18轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而打開(kāi)槽蓋10 ;
[0006]所述LED顯示器8通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16相連接。
[0007]所述裝土槽管2表面上設(shè)有螺紋4，用于在取土過(guò)程中通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)柄I更加省時(shí)省力地將取土器轉(zhuǎn)到土層中，在裝土槽管2上設(shè)計(jì)標(biāo)上刻度，這樣在取土過(guò)程中可以準(zhǔn)確達(dá)到所取土層的深度。
[0008]所述轉(zhuǎn)柄I兩側(cè)設(shè)計(jì)兩組防滑紋11，防滑紋11用于增加手面與轉(zhuǎn)柄I之間的摩擦力，以防止取土過(guò)程中出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。
[0009]所述LED顯示器8上設(shè)置開(kāi)關(guān)鍵9，轉(zhuǎn)柄I底部設(shè)置有電源12，電源12用于為L(zhǎng)ED顯示器8、溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16供電。
[0010]所述溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16四種傳感器的感應(yīng)電阻設(shè)置于取土口 5內(nèi)側(cè)，LED顯示器8通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)依次穿過(guò)連接柱3、裝土槽管2與位于取土口 5內(nèi)側(cè)處的四種傳感器相連接，四種傳感器的感應(yīng)電阻感應(yīng)到的電阻變化轉(zhuǎn)化為電流?目號(hào)在LED顯不器8上顯不。
[0011]所述取土口 5為平口，溫度傳感器13、濕度傳感器14、ΡΗ傳感器15、離子選擇性電極16四種傳感器的感應(yīng)電阻設(shè)置在取土口 5處的裝土槽管2內(nèi)管壁上。
[0012]所述取土口 5為螺旋口，溫度傳感器13、濕度傳感器14、ΡΗ傳感器15、離子選擇性電極16四種傳感器的感應(yīng)電阻設(shè)置在取土口 5處設(shè)置的螺旋片19上。
[0013]所述取土口 5連接在裝土槽管2，裝土槽管2采用的管壁較厚，取土口 5采用的管壁角薄，這樣能保證所取得土壤為原狀土；
[0014]所述LED顯示器8上設(shè)置開(kāi)關(guān)鍵9，在按下開(kāi)關(guān)鍵9后，土壤的理化性質(zhì)便會(huì)在LED顯示器8上顯示，在不需要測(cè)量土壤理化性質(zhì)時(shí)，關(guān)閉開(kāi)關(guān)鍵9即可；
[0015]本實(shí)用新型的工作原理是:
[0016]圖8所示為溫度傳感器電路圖，其工作原理是:電路中，采用硅二極管VDl和VD2作為溫度傳感器，Al和VTl等構(gòu)成恒流源電路，為VDl和VD2提供恒定的電流。Α2為放大器，將與溫度相應(yīng)的VDl和VD2的電壓變化放大到需要的電平，在Α2的輸出端接入電壓表后連接到LED顯示器I。
[0017]圖9所示為濕度傳感器電路圖，其工作原理是:該傳感器采用+5V電源，配4只共陰極LED數(shù)碼管。電路中共使用了 3片IC:1C1為ΗΜ1500/1520型濕度傳感器，IC2是由美國(guó)微芯片(Microchip)公司生產(chǎn)的帶10位ADC的單片機(jī)PIC16F874，IC3為7達(dá)林頓反相驅(qū)動(dòng)器陣列MC1413。PAl?PA4輸出位掃描信號(hào)，經(jīng)過(guò)MC1413獲得反相后的位驅(qū)動(dòng)信號(hào)。RB中的RBO?RB6輸出7段碼信號(hào)，接LED顯示器I相應(yīng)的筆段電極a?g。PIC16F874還具有掉電保護(hù)功能，MCLR為掉電復(fù)位鎖存端。當(dāng)UDD從+5V降至+4V以下時(shí)，芯片就進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。一旦電源電壓又恢復(fù)正常，必須經(jīng)過(guò)72ms的延遲時(shí)間才脫離復(fù)位狀態(tài)，轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。
[0018]圖10所示為PH傳感器電路，其工作原理是:PH傳感器的A端置于待檢測(cè)土壤或溶液中，因?yàn)椴煌参锼枭L(zhǎng)的PH值不同，對(duì)土壤條件要求不同，在植物生長(zhǎng)過(guò)程中，當(dāng)土壤中PH變化時(shí)，電路產(chǎn)生電流，在B端時(shí)觸發(fā)所連接的LED顯示器1，便能讀出土壤中PH值
[0019]本實(shí)用新型的使用過(guò)程是:在取土?xí)r，將取土口 5對(duì)準(zhǔn)將要取土點(diǎn)的土壤表層，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)柄I使裝土槽管2深入到土層中，轉(zhuǎn)柄I轉(zhuǎn)動(dòng)的方向要和螺紋4的紋路一致。當(dāng)裝土槽管2進(jìn)入土層的深度達(dá)到所需要的土層深度時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)柄I。將取土器整體提出，將取土器平放，撥開(kāi)擰扣7后再，裝土槽管2下端解除固定，裝土槽管2再通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)上端的槽蓋打開(kāi)裝置6中的轉(zhuǎn)動(dòng)軸17，轉(zhuǎn)動(dòng)軸17帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)片18轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而打開(kāi)槽蓋10，將裝土槽管2中的土壤露出，從而可以將裝土槽管2中的土樣采集出，同時(shí)可以清空其中多余的土壤，以方便下次取土使用，按照裝土槽管2上的刻度，還可以選擇不同土層土壤樣本。
[0020]若要測(cè)量土壤的理化性質(zhì)，則在取土器鉆入到土層后，打開(kāi)LED顯示器8上的開(kāi)關(guān)鍵9，則土壤的溫度、濕度、PH值、N+濃度、P 3+濃度、K +濃度、Ca 2+四種離子濃度信息將會(huì)顯示在LED顯示器8上
[0021]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0022]1、此裝置設(shè)置的槽蓋打開(kāi)裝置、擰扣方便打開(kāi)槽蓋，從而便于取土，及裝土槽管上設(shè)置的刻度，還可以選擇不同土層土壤樣本；
[0023]2、此裝置上取土口上設(shè)置的螺旋片，便于安裝傳感器，由于傳感器的位置更接近于整個(gè)取土器底部采集到的土，那么使得傳感器測(cè)量到的數(shù)據(jù)精度更加精準(zhǔn)，更接近要測(cè)試的土的數(shù)據(jù)；
[0024]3、此取土器操作簡(jiǎn)單，在取土過(guò)程中省力，轉(zhuǎn)動(dòng)方便，能夠一次性采集不同土層的土樣，盡可能地減少取土過(guò)程的復(fù)雜性；另外，取土器上安裝有能夠測(cè)量部分土壤理化性質(zhì)，方便科研人員在科研試驗(yàn)時(shí)取土等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)正視圖；
[0026]圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0027]圖3是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)柄底部示意圖；
[0028]圖4是本實(shí)用新型傳感器設(shè)置在螺旋片上時(shí)取土口處細(xì)節(jié)圖；
[0029]圖5是本實(shí)用新型傳感器設(shè)置在裝土槽管內(nèi)管壁上時(shí)取土口細(xì)節(jié)圖；
[0030]圖6是本實(shí)用新型上部細(xì)節(jié)圖；
[0031]圖7是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)軸細(xì)節(jié)圖；
[0032]圖8是本實(shí)用新型溫度傳感器電路圖；
[0033]圖9是本實(shí)用新型濕度傳感器電路圖；
[0034]圖10是本實(shí)用新型PH傳感器電路圖。
[0035]圖1-10中各標(biāo)號(hào):1_轉(zhuǎn)柄，2-裝土槽管，3-連接柱，4-螺紋，5-取土口，6-槽蓋打開(kāi)裝置，7-擰扣，8-LED顯示器，9-開(kāi)關(guān)鍵，10-槽蓋，11-防滑紋，12-電源，13-溫度傳感器，14-濕度傳感器，15-PH傳感器，16-離子選擇性電極，17-轉(zhuǎn)動(dòng)軸，18-轉(zhuǎn)動(dòng)片，19-螺旋片。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0037]實(shí)施例1:如圖1-10所示，一種多功能取土器，包括轉(zhuǎn)柄1、裝土槽管2、連接柱3、取土口 5、槽蓋打開(kāi)裝置6、擰扣7、LED顯示器8、防滑紋11、電源12、溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16 ;所述轉(zhuǎn)柄I和裝土槽管2之間通過(guò)連接柱3相連，裝土槽管2下端設(shè)置有取土口 5，在轉(zhuǎn)柄I上設(shè)置一個(gè)LED顯示器8 ;
[0038]所述裝土槽管2的一側(cè)設(shè)置有槽蓋10，槽蓋10的下端設(shè)置有擰扣7并通過(guò)擰扣7與裝土槽管2相連，槽蓋10的上端設(shè)置有槽蓋打開(kāi)裝置6，槽蓋打開(kāi)裝置6包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸17、轉(zhuǎn)動(dòng)片18，轉(zhuǎn)動(dòng)軸17的兩端均與裝土槽管2的管壁相連，轉(zhuǎn)動(dòng)軸17轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)片18轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而打開(kāi)槽蓋10 ;
[0039]所述LED顯示器8通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16相連接。
[0040]實(shí)施例2:如圖1-10所示，一種多功能取土器，包括轉(zhuǎn)柄1、裝土槽管2、連接柱3、取土口 5、槽蓋打開(kāi)裝置6、擰扣7、LED顯示器8、防滑紋11、電源12、溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16 ;所述轉(zhuǎn)柄I和裝土槽管2之間通過(guò)連接柱3相連，裝土槽管2下端設(shè)置有取土口 5，在轉(zhuǎn)柄I上設(shè)置一個(gè)LED顯示器8 ;
[0041]所述裝土槽管2的一側(cè)設(shè)置有槽蓋10，槽蓋10的下端設(shè)置有擰扣7并通過(guò)擰扣7與裝土槽管2相連，槽蓋10的上端設(shè)置有槽蓋打開(kāi)裝置6，槽蓋打開(kāi)裝置6包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸17、轉(zhuǎn)動(dòng)片18，轉(zhuǎn)動(dòng)軸17的兩端均與裝土槽管2的管壁相連，轉(zhuǎn)動(dòng)軸17轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)片18轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而打開(kāi)槽蓋10 ;
[0042]所述LED顯示器8通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16相連接。
[0043]所述裝土槽管2表面上設(shè)有螺紋4，用于在取土過(guò)程中通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)柄I更加省時(shí)省力地將取土器轉(zhuǎn)到土層中，在裝土槽管2上設(shè)計(jì)標(biāo)上刻度。
[0044]實(shí)施例3:如圖1-10所示，一種多功能取土器，包括轉(zhuǎn)柄1、裝土槽管2、連接柱3、取土口 5、槽蓋打開(kāi)裝置6、擰扣7、LED顯示器8、防滑紋11、電源12、溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16 ;所述轉(zhuǎn)柄I和裝土槽管2之間通過(guò)連接柱3相連，裝土槽管2下端設(shè)置有取土口 5，在轉(zhuǎn)柄I上設(shè)置一個(gè)LED顯示器8 ;
[0045]所述裝土槽管2的一側(cè)設(shè)置有槽蓋10，槽蓋10的下端設(shè)置有擰扣7并通過(guò)擰扣7與裝土槽管2相連，槽蓋10的上端設(shè)置有槽蓋打開(kāi)裝置6，槽蓋打開(kāi)裝置6包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸17、轉(zhuǎn)動(dòng)片18，轉(zhuǎn)動(dòng)軸17的兩端均與裝土槽管2的管壁相連，轉(zhuǎn)動(dòng)軸17轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)片18轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而打開(kāi)槽蓋10 ;
[0046]所述LED顯示器8通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與溫度傳感器13、濕度傳感器14、PH傳感器15、離子選擇性電極16相連接。
[0047]所述裝土槽管2表面上設(shè)有螺紋4，用于在取土過(guò)程中通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)柄I更加省時(shí)省力地將取土器轉(zhuǎn)到土層中，在裝土槽管2上設(shè)計(jì)標(biāo)上刻度。
[0048]所述轉(zhuǎn)柄I兩側(cè)設(shè)計(jì)兩組防滑紋11，防滑紋11用于增加手面與轉(zhuǎn)柄I之間的摩