生态监测用土壤采样监测装置的制作方法

1.本实用新型属于环境监测设备技术领域，具体公开了一种生态监测用土壤采样监测装置。


背景技术：

2.土壤环境中生长着各种动植物，包括生产者(植物、藻类细菌)、消费者(土壤中的各种动物)和分解者(大量的微生物)，他们共同构成了一个生态系统，我们一般将其称之为土壤生态。土壤生态是陆地生态系统的最重要的构成部分，其中土壤是陆地生态系统的核心组成部分。
3.因此土壤环境越来越受到各个国家和地区人们的重视，对应的对于土壤的生态监测要求也日益增加。常见的检测手段都是采取人工定点抽样的方式，在实验室采用土壤检测仪进行监测，由于土壤运送的过程中可能出现变化，对于土壤监测出的结果偏差大；而且需要专门的工作人员往复取土工作，操作复杂、费时费力。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种生态监测用土壤采样监测装置，以解决生态系统中，对土壤进行监测费时费力、监测不准的问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型的基础方案为：生态监测用土壤采样监测装置，包括太阳能板、蓄电池、土壤检测仪、取样机构和行走机构，所述太阳能板为多块，多块太阳能板组成壳体结构，所述蓄电池、土壤检测仪和取样机构位于壳体结构内，所述取样机构用于对土壤进行取样，所述土壤检测仪用对取样的土壤进行检测，所述太阳能板与蓄电池电联，所述蓄电池与土壤检测仪电联，所述行走机构位于壳体结构下方，行走机构用于控制本装置整体移动。
6.本基础方案的工作原理在于：本装置使用时，将其放置于生态系统的土壤中，启动行走机构将本装置整体移动至需要取样土壤的位置，然后启动取样机构对土壤进行取样，再使用土壤检测仪对土壤进行检测，可从土壤检测仪中读取检测数据。太阳能板可吸收太阳光的能力转给蓄电池储存起来，蓄电池可给土壤检测仪、取样机构、行走机构供能。
7.本基础方案的有益效果在于：
8.1、本装置可以方便快捷的对生态系统中的土壤进行取样、检测，操作简单、省时省力，能够较好的监测土壤的情况。
9.2、本装置可对取样的土壤立即进行检测，土壤在检测前不受影响，检测结果精准，进而使监测过程偏差小。
10.3、本装置通过太阳能功能，无需另外耗费能源，十分环保。
11.与现有技术相比，本装置能够快速采集土壤并进行检测，人力成本少、操作方便、省事省力，能利用太阳能，绿色环保。
12.进一步，所述太阳能板为三角形，所有太阳能板组成圆锥形的壳体结构。
13.一方面能够保护本装置，另一方面能够充分吸收太阳光的能量。
14.进一步，所述行走机构为履带式的行走机构，所述壳体结构下端设有驱动行走机构移动的电机。
15.履带式的行走机构可以使本装置适用于多种区域，方便在土壤中移动。
16.进一步，所述取样机构包括支架、转轴、摆杆、转轴、连杆和支杆，支架固定于壳体结构内，所述转轴固定于支架上，所述摆杆下端转动连接在转轴上，连杆为两根，摆杆下端、两根连杆、支杆上端组成四边形且连接处铰接，两根连杆位于四边形相对的两个边上，所述支杆的下端设有取样土壤的舀勺，所述支架上设有驱动摆杆摆动的驱动单元。
17.取样机构取样时，驱动机构驱动摆杆沿转轴摆动，同时连杆和支杆配合作用使支杆的下端向前向下移动，实现锄头向下挖地并向上提起的动作，支杆下端的舀勺即可舀取土壤，待摆杆回复原始位置，支杆也恢复至原始位置，此时土壤检测仪可对舀勺上的土壤进行检测。此过程能够快速的对土壤进行取样，同时在下一次取样时能够先将上一次的土壤样本倒出,是土壤取样过程方便快捷。
18.进一步，所述土壤检测仪位于舀勺的一侧，所述蓄电池位于支架的上端。
19.此设置更合理，可使本装置更稳定。
附图说明
20.图1为本实用新型生态监测用土壤采样监测装置实施例的示意图；
21.图2是本实用新型生态监测用土壤采样监测装置实施例的取样机构取样的示意图。
具体实施方式
22.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
23.说明书附图中的附图标记包括：太阳能板10、蓄电池11、土壤检测仪20、检测仪开关21、支架30、转轴31、扭簧32、摆杆33、连杆34、支杆35、舀勺36、气缸37、取样开关38、行走机构40、电机41、行走开关42。
24.如图1、图2所示，生态监测用土壤采样监测装置，包括太阳能板10、蓄电池11、土壤检测仪20、取样机构和行走机构40，太阳能板10为多块且为三角形结构，所有太阳能板10组成圆锥形的壳体结构，壳体结构上的太阳能板10有多个角度，从而使太阳能板10能够接受不同方向照射过来的太阳光。壳体结构内部固定设置了支架30，蓄电池11、土壤检测仪20和取样机构位于壳体结构内并通过支架30固定。太阳能板10与蓄电池11电联，蓄电池11与土壤检测仪20电联，土壤检测仪20用对取样的土壤进行检测。壳体内的支架30上设置了用于启动土壤检测仪20的检测仪开关21，检测仪开关21为远程控制开关。
25.取样机构用于对土壤进行取样，取样机构包括转轴31、摆杆33、转轴31、连杆34和支杆35，转轴31固定于支架30上，摆杆33下端转动连接在转轴31上，连杆34为两根，摆杆33下端、两根连杆34、支杆35上端组成四边形且连接处铰接，两根连杆34位于四边形上下两个边上，支杆35的下端设置了取样土壤的舀勺36。支架30上设置了驱动摆杆33摆动的驱动单元，驱动单元包括气缸37和扭簧32，扭簧32固定于转轴31处用于将摆杆33限制在竖直位置，气缸37的活塞位于摆杆33上端的右侧，土壤检测仪20位于舀勺36的左侧。壳体内的支架30
上设置了用于气缸37启动的取样开关38，取样开关38为远程控制开关。
26.行走机构40位于壳体结构下方，行走机构40用于控制本装置整体移动，本实施例中行走机构40为采用现有的履带式的行走机构40，在此不对其结构进行赘述，壳体结构下端设置了驱动行走机构40移动的电机41，壳体内的支架30上设置了用于控制行走机构40启动的行走开关42，行走开关42为远程控制开关。
27.具体实施过程如下：本装置使用时，将其放置于生态系统的土壤中，通过控制行走开关42启动行走机构40将本装置整体移动至需要取样土壤的位置，然后通过取样开关38启动取样机构对土壤进行取样，再启动检测仪开关21使用土壤检测仪20对取样的土壤进行检测，可从土壤检测仪20中读取检测数据，也可通过土壤检测仪20将检测数据传回实验室，从而实现能够及时全面监控土壤的生态情况。
28.取样机构取样时，气缸37的活塞杆向左伸出驱动摆杆33沿转轴31摆动，同时连杆34和支杆35配合作用使支杆35的下端向前向下移动，实现锄头向下挖地并向上提起的动作，如图2所示；待气缸37的活塞杆对摆杆33的作用小时，扭簧32将会使摆杆33恢复至竖直位置，进而使连杆34和支杆35联动恢复至原始位置，支杆35恢复至原始位置的过程中，支杆35下端的舀勺36即可舀取土壤。此过程能够快速的对土壤进行取样，同时在下一次取样时能够先将上一次的土壤样本倒出,是土壤取样过程方便快捷。
29.太阳能板10可吸收太阳光的能力转给蓄电池11储存起来，蓄电池11可给土壤检测仪20、取样机构、行走机构40供能。
30.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

技术特征：
1.生态监测用土壤采样监测装置，其特征在于：包括太阳能板、蓄电池、土壤检测仪、取样机构和行走机构，所述太阳能板为多块，多块太阳能板组成壳体结构，所述蓄电池、土壤检测仪和取样机构位于壳体结构内，所述取样机构用于对土壤进行取样，所述土壤检测仪用对取样的土壤进行检测，所述太阳能板与蓄电池电联，所述蓄电池与土壤检测仪电联，所述行走机构位于壳体结构下方，行走机构用于控制本装置整体移动。2.根据权利要求1所述的生态监测用土壤采样监测装置，其特征在于，所述太阳能板为三角形，所有太阳能板组成圆锥形的壳体结构。3.根据权利要求2所述的生态监测用土壤采样监测装置，其特征在于，所述行走机构为履带式的行走机构，所述壳体结构下端设有驱动行走机构移动的电机。4.根据权利要求3所述的生态监测用土壤采样监测装置，其特征在于，所述取样机构包括支架、转轴、摆杆、连杆和支杆，支架固定于壳体结构内，所述转轴固定于支架上，所述摆杆下端转动连接在转轴上，连杆为两根，摆杆下端、两根连杆、支杆上端组成四边形且连接处铰接，两根连杆位于四边形相对的两个边上，所述支杆的下端设有取样土壤的舀勺，所述支架上设有驱动摆杆摆动的驱动单元。5.根据权利要求4所述的生态监测用土壤采样监测装置，其特征在于，所述驱动单元包括气缸和扭簧，扭簧固定于转轴处用于限制摆杆的位置，所述气缸的活塞位于摆杆上端的一侧。6.根据权利要求5所述的生态监测用土壤采样监测装置，其特征在于，所述土壤检测仪位于舀勺的一侧，所述蓄电池位于支架的上端。

技术总结
本实用新型申请属于环境监测设备技术领域，具体公开了一种生态监测用土壤采样监测装置，包括太阳能板、蓄电池、土壤检测仪、取样机构和行走机构，所述太阳能板为多块，多块太阳能板组成壳体结构，所述蓄电池、土壤检测仪和取样机构位于壳体结构内，所述取样机构用于对土壤进行取样，所述土壤检测仪用对取样的土壤进行检测，所述太阳能板与蓄电池电联，所述蓄电池与土壤检测仪电联，所述行走机构位于壳体结构下方，行走机构用于控制本装置整体移动。与现有技术相比，本装置能够快速采集土壤并进行检测，人力成本少、操作方便、省事省力，能利用太阳能，绿色环保。绿色环保。绿色环保。


技术研发人员：鲁莉莎 袁静怡 王龑 罗号然 苏丽萍 邓成洪
受保护的技术使用者：重庆环科源博达环保科技有限公司
技术研发日：2021.09.28
技术公布日：2022/5/25