一種無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)土栽培是設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容，是高效農(nóng)業(yè)的新發(fā)展方式。作為無(wú)土栽培的基礎(chǔ)，栽培基質(zhì)能為植物提供生長(zhǎng)所必須的穩(wěn)定協(xié)調(diào)的水、氣、肥環(huán)境。無(wú)土栽培中培養(yǎng)液的水分和養(yǎng)分是植物生長(zhǎng)的必需條件，決定著植物的品質(zhì)。而培養(yǎng)液中的酸堿度和電導(dǎo)率可反映培養(yǎng)液中養(yǎng)分的含量及該酸堿度是否適合植物生長(zhǎng)，是對(duì)培養(yǎng)液中鹽分、有機(jī)含量、酸堿度、培養(yǎng)液結(jié)構(gòu)等信息的綜合反映。因此，有效獲取培養(yǎng)液中酸堿度、電導(dǎo)率對(duì)于植物無(wú)土栽培過(guò)程中合理灌溉和施肥等具有重要意義。
[0003]在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中，在檢測(cè)培養(yǎng)液的酸堿度和電導(dǎo)率時(shí)，酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器被放置于相同的液體中，如果酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器設(shè)置于一個(gè)電路板上采用的是同一個(gè)控制器的話，由于被測(cè)試液體存在導(dǎo)電性，容易導(dǎo)致酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器之間存在電子流動(dòng)的通路，從而大大降低酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0004]現(xiàn)有的無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置有的采用市電供電，有的采用蓄電池供電，采用蓄電池供電的使用起來(lái)非常方便，但是蓄電池使用過(guò)程中電量越來(lái)越少常常在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電量不足，如果正在進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)中斷下來(lái)更換電池是不現(xiàn)實(shí)的，如果繼續(xù)檢測(cè)往往檢測(cè)的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:在檢測(cè)培養(yǎng)液的酸堿度和電導(dǎo)率時(shí)，酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器被放置于相同的液體中，如果酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器設(shè)置于一個(gè)電路板上采用的是同一個(gè)控制器的話，由于被測(cè)試液體存在導(dǎo)電性，容易導(dǎo)致酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器之間存在電子流動(dòng)的通路，從而大大降低酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性?，F(xiàn)有的采用蓄電池供電的檢測(cè)裝置，蓄電池使用過(guò)程中電量越來(lái)越少常常在檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電量不足，如果正在進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)中斷下來(lái)更換電池是不現(xiàn)實(shí)的，如果繼續(xù)檢測(cè)往往檢測(cè)的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置，包括酸堿度傳感器、電導(dǎo)率傳感器、第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、采集信號(hào)放大模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊、控制器模塊；第一蓄電池單元、第二蓄電池單元、第一 AD單元、第二 AD單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元；
[0007]酸堿度傳感器的信號(hào)輸出端連接第一開關(guān)單元的輸入端，第一開關(guān)單元的輸出端連接采集信號(hào)放大模塊的輸入端；電導(dǎo)率傳感器的信號(hào)輸出端連接第二開關(guān)單元的輸入端，第二開關(guān)單元的輸出端連接采集信號(hào)放大模塊的輸入端；
[0008]采集信號(hào)放大模塊的輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊的輸出端連接控制器模塊的10端口；
[0009]控制器模塊分別連接第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元的控制端；第一 AD單元檢測(cè)第一蓄電池單元輸出端的電壓，并將檢測(cè)信號(hào)輸入到控制器模塊；第二 AD單元檢測(cè)第二蓄電池單元輸出端的電壓，并將檢測(cè)信號(hào)輸入到控制器模塊；
[0010]第一蓄電池單元的負(fù)極連接第二蓄電池的正極，第一蓄電池的負(fù)極同時(shí)連接第三開關(guān)單元的輸入端；第三開關(guān)單元的輸出端連接第二蓄電池的負(fù)極；
[0011]第一蓄電池單元的正極和第二蓄電池的負(fù)極連接第四開關(guān)單元的輸入端，
[0012]第四開關(guān)單元的輸出端為各個(gè)模塊單元供電。
[0013]進(jìn)一步，所述的控制器模塊采用MSP430單片機(jī)。
[0014]進(jìn)一步，所述的第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元均采用可控晶閘管或者繼電器實(shí)現(xiàn)。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本實(shí)用新型的有益效果:第一，本實(shí)用新型提供一種一種無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置，包括酸堿度傳感器、電導(dǎo)率傳感器，控制器與酸堿度傳感器、電導(dǎo)率傳感器之間設(shè)置了可控開關(guān)，控制器控制可控開關(guān)使得酸堿度傳感器、電導(dǎo)率傳感器輪流檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果傳輸給采樣信號(hào)放大模塊進(jìn)行信號(hào)放大，最后傳輸給控制器，這樣避免了酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器同時(shí)放置于相同的液體中，酸堿度傳感器和電導(dǎo)率傳感器之間會(huì)產(chǎn)生電子流動(dòng)的通路，大大提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性。第二，一旦發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)蓄電池電量不足采用兩個(gè)蓄電池串聯(lián)供電可以保證輸出功率，不需要中斷檢測(cè)，使用起來(lái)更加方便。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型原理方框示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]實(shí)施例1:一種無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置，包括酸堿度傳感器、電導(dǎo)率傳感器、第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、采集信號(hào)放大模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊、控制器模塊；第一蓄電池單元、第二蓄電池單元、第一 AD單元、第二 AD單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元；酸堿度傳感器的信號(hào)輸出端連接第一開關(guān)單元的輸入端，第一開關(guān)單元的輸出端連接采集信號(hào)放大模塊的輸入端；電導(dǎo)率傳感器的信號(hào)輸出端連接第二開關(guān)單元的輸入端，第二開關(guān)單元的輸出端連接采集信號(hào)放大模塊的輸入端；
[0019]采集信號(hào)放大模塊的輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊的輸出端連接控制器模塊的10端口 ；控制器模塊分別連接第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元的控制端；第一 AD單元檢測(cè)第一蓄電池單元輸出端的電壓，并將檢測(cè)信號(hào)輸入到控制器模塊；第二 AD單元檢測(cè)第二蓄電池單元輸出端的電壓，并將檢測(cè)信號(hào)輸入到控制器模塊；
[0020]第一蓄電池單元的負(fù)極連接第二蓄電池的正極，第一蓄電池的負(fù)極同時(shí)連接第三開關(guān)單元的輸入端；第三開關(guān)單元的輸出端連接第二蓄電池的負(fù)極；
[0021]第一蓄電池單元的正極和第二蓄電池的負(fù)極連接第四開關(guān)單元的輸入端，
[0022]第四開關(guān)單元的輸出端為各個(gè)模塊單元供電。其中，的控制器模塊采用MSP430單片機(jī)。其中，所述的第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元均采用繼電器實(shí)現(xiàn)。
[0023]實(shí)施例2:其它不變，第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元均采用可控晶閘管實(shí)現(xiàn)。
[0024]MSP430系列單片機(jī)是一個(gè)16位的單片機(jī)，采用了精簡(jiǎn)指令集結(jié)構(gòu)，具有豐富的尋址方式(7種源操作數(shù)尋址、4種目的操作數(shù)尋址)、簡(jiǎn)潔的27條內(nèi)核指令以及大量的模擬指令；大量的寄存器以及片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器都可參加多種運(yùn)算；還有高效的查表處理指令，這些特點(diǎn)保證了可編制出高效率的源程序。MSP430單片機(jī)之所以有超低的功耗，是因?yàn)槠湓诮档托酒碾娫措妷汉挽`活而可控的運(yùn)行時(shí)鐘方面都有其獨(dú)到之處。
[0025]本實(shí)用新型系統(tǒng)的工作原理:控制器模塊控制第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元，實(shí)現(xiàn)了輪流檢測(cè)；電池時(shí)間用長(zhǎng)了以后，電池的內(nèi)阻會(huì)變大，電荷量減少，同時(shí)電動(dòng)勢(shì)也在減小，所以輸出電壓會(huì)降低；采用第一AD單元和第二AD單元分別實(shí)時(shí)檢測(cè)第一蓄電池單元和第二蓄電池單元輸出端電壓的大小，控制器模塊根據(jù)第一 AD單元和第二 AD單元輸入的電壓信號(hào)大小，從而決定什么時(shí)候?qū)⒌谝恍铍姵貑卧偷诙铍姵貑卧?lián)供電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置，其特征在于:包括酸堿度傳感器、電導(dǎo)率傳感器、第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、采集信號(hào)放大模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊、控制器模塊；第一蓄電池單元、第二蓄電池單元、第一 AD單元、第二 AD單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元; 酸堿度傳感器的信號(hào)輸出端連接第一開關(guān)單元的輸入端，第一開關(guān)單元的輸出端連接采集信號(hào)放大模塊的輸入端；電導(dǎo)率傳感器的信號(hào)輸出端連接第二開關(guān)單元的輸入端，第二開關(guān)單元的輸出端連接采集信號(hào)放大模塊的輸入端； 采集信號(hào)放大模塊的輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊的輸出端連接控制器模塊的10端口； 控制器模塊分別連接第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元的控制端；第一 AD單元檢測(cè)第一蓄電池單元輸出端的電壓，并將檢測(cè)信號(hào)輸入到控制器模塊；第二 AD單元檢測(cè)第二蓄電池單元輸出端的電壓，并將檢測(cè)信號(hào)輸入到控制器模塊； 第一蓄電池單元的負(fù)極連接第二蓄電池的正極，第一蓄電池的負(fù)極同時(shí)連接第三開關(guān)單元的輸入端；第三開關(guān)單元的輸出端連接第二蓄電池的負(fù)極； 第一蓄電池單元的正極和第二蓄電池的負(fù)極連接第四開關(guān)單元的輸入端， 第四開關(guān)單元的輸出端為各個(gè)模塊單元供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置，其特征在于:所述的控制器模塊采用MSP430單片機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置，其特征在于:所述的第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元均采用可控晶閘管或者繼電器實(shí)現(xiàn)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無(wú)土栽培培養(yǎng)液參數(shù)自動(dòng)化檢測(cè)裝置，包括酸堿度傳感器、電導(dǎo)率傳感器、第一開關(guān)單元、第二開關(guān)單元、采集信號(hào)放大模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊、控制器模塊；第一蓄電池單元、第二蓄電池單元、第一AD單元、第二AD單元、第三開關(guān)單元、第四開關(guān)單元；第一蓄電池單元的負(fù)極連接第二蓄電池的正極，第一蓄電池的負(fù)極同時(shí)連接第三開關(guān)單元的輸入端；第三開關(guān)單元的輸出端連接第二蓄電池的負(fù)極；第一蓄電池單元的正極和第二蓄電池的負(fù)極連接第四開關(guān)單元的輸入端，第四開關(guān)單元的輸出端為各個(gè)模塊單元供電。本實(shí)用新型測(cè)量準(zhǔn)確度高。
【IPC分類】G01N35/00
【公開號(hào)】CN205003165
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520729875
【發(fā)明人】顧亭華
【申請(qǐng)人】泰州市正大科教儀器設(shè)備廠
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年9月18日