一种土壤干旱自动报警装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种土壤干旱自动报警装置，其包括主控制器、土壤湿度感应器、显示屏、电源模块和报警器；主控制器集成有土壤湿度控制模块、数据储存器、信号接收和发送模块、报警信号控制模块、电源控制模块以及信号传导开关。本发明土壤干旱自动报警装置结构设计简单、合理，其可以简单、直观、准确的描述出不同类型土壤的干旱程度，并根据干旱程度进行自动报警，减少农业损失。
【专利说明】—种土壤干旱自动报警装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种报警装置，尤其涉及一种土壤干旱自动报警装置。
【背景技术】
[0002]干旱是影响农业生产的重大自然灾害之一，尤其近年来随着气候变暖，气温升高，地表蒸发量增加，土壤干旱程度与干旱频率越来越严重，经常造成农业严重减产、土地资源退化、生态环境恶化，并制约着农业的持续化发展。因此，农业干旱预警减灾成为全球农业生产的重要课题。
[0003]农业上所指的干旱主要是土壤干旱。当土壤含水量下降到作物根系不能吸收利用的程度时，出现水分亏缺现象。当作物体内过度水分亏缺受损时，表现为作物干旱胁迫，严重时导致作物萎蔫死亡。说明作物干旱受损滞后于土壤干旱，土壤干旱预警可以有效的防止或降低作物干旱损失。
[0004]利用土壤水分含量高低来衡量土壤干旱程度是最有效的方法，目前土壤含水量测定方法主要有烘干法、负压法、中子仪、TDR法。农民在实际生产中主要通过观察土壤和作物长势，凭借经验进行判断是否干旱。生产上需要一种操作简单、直观准确的土壤干旱自动预警、报警仪器。
【发明内容】
[0005]为了解决以上问题，本发明提供了一种结构设计简单、合理，使用简单、方便，可以简单、直观、准确的描述出不同类型土壤的干旱程度，并根据干旱程度进行自动报警，减少农业损失的土壤干旱自动报警装置。
[0006]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0007]上述的土壤干旱自动报警装置，包括主控制器、土壤湿度感应器、显示屏、电源模块和报警器；所述主控制器与所述电源模块连接且集成有土壤湿度控制模块、数据储存器、信号接收和发送模块、报警信号控制模块、电源控制模块以及信号传导开关；所述土壤湿度控制模块与所述数据储存器双向电信号连接，同时还与所述信号接收和发送模块电连接；所述信号接收和发送模块与所述土壤湿度控制模块电连接，同时还与所述报警信号控制模块电连接；所述报警信号控制模块与所述电源控制模块电连接，所述电源控制模块与所述电源模块电连接；所述土壤湿度感应器一端通过电源线连接所述电源模块，另一端连接所述信号传导开关并通过所述信号传导开关与所述土壤湿度控制模块电连接；所述土壤湿度感应器插入土壤种并将获得土壤湿度信号传给所述土壤湿度控制模块；所述显示屏电连接所述电源控制模块；所述报警器与所述信号传导开关电连接并通过所述信号传导开关电连接所述电源控制模块。
[0008]所述土壤干旱自动报警装置，其中:所述土壤湿度感应器是通过土壤湿度传感线与所述信号传导开关连接。
[0009]所述土壤干旱自动报警装置，其中:所述报警器是通过报警器连接数据线与所述信号传导开关连接。
[0010]所述土壤干旱自动报警装置，其中:所述显示屏采用的是LED液晶显示屏，其可显示土壤相对湿度值、土壤重量含水率、干旱等级以及报警指示灯。
[0011]所述土壤干旱自动报警装置，其中:所述主控制器与所述显示屏装配为一体。
[0012]有益效果:
[0013]本发明土壤干旱自动报警装置结构设计简单、合理，安装使用简单、方便，使用安全、可靠，土壤湿度控制模块接收土壤湿度感应器传来的土壤湿度信号，其将土壤湿度信号与不同类型土壤干旱预设值进行比较，并将土壤湿度信号值与比较值导入数据存储器，以备多次比较；当测定湿度值超过干旱预设值时，产生干旱报警讯号，经通讯电路传入信号接收和发送模块；信号接收和发送模块发出报警讯号，报警信号经通讯电路传入报警信号控制模块和电源控制模块，启动报警电源和报警指示灯，红色报警灯闪烁，报警器发出蜂鸣声；如果无报警信号输出，报警器不工作，显示屏指示灯为绿色，因此，整个土壤干旱自动报警装置可直观、准确的描述出不同类型土壤的干旱程度，并根据干旱程度进行自动报警，减少农业损失，适于推广与应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明土壤干旱自动报警装置的结构原理图。
[0015]图2为本发明土壤干旱自动报警装置的使用流程图；
[0016]图3为本发明土壤干旱自动报警装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]如图1、2所示，本发明土壤干旱自动报警装置，包括主控制器1、土壤湿度感应器2、显示屏3、电源模块4和报警器5。
[0018]该主控制器I与显示屏3装配为一体且通过电源线6与电源模块4连接；该主控制器I集成有土壤湿度控制模块11、数据储存器12、信号接收和发送模块13、报警信号控制模块14、电源控制模块15以及信号传导开关16。
[0019]其中，该土壤湿度控制模块11与数据储存器12双向电信号连接，同时还与信号接收和发送模块13电连接，其中，该土壤湿度控制模块11接收土壤湿度感应器2传来的土壤湿度信号，其将土壤湿度信号与不同类型土壤干旱预设值进行比较，并将土壤湿度信号值与比较值导入数据存储器12，以备多次比较。该信号接收和发送模块13与土壤湿度控制模块11电连接，同时还与报警信号控制模块14电连接；该报警信号控制模块14与电源控制模块15电连接，该电源控制模块15与电源模块4电连接。
[0020]该土壤湿度感应器2 —端通过电源线6连接电源模块9，另一端连接主控制器I的信号传导开关16并通过信号传导开关16与土壤湿度控制模块11电连接；其中，该土壤湿度感应器2具体是通过土壤湿度传感线21与信号传导开关16连接。
[0021]该土壤湿度感应器2插入土壤种，其将获得土壤湿度信号传给土壤湿度控制模块11。
[0022]该显示屏3用于显示土壤相对含水量及警报声长短，以确定土壤干旱程度；该显示屏7可用于显示土壤相对湿度值(RH% )、土壤重量含水率)、干旱等级(正常、轻旱、中旱、重旱)以及报警指示灯(红灯、绿灯)。该显示屏3电连接主控制器I的电源控制模块15，其采用的是LED液晶显示屏。
[0023]该电源模块4为稳压电源模块。
[0024]该报警器5与主控制器I的信号传导开关16电连接并通过信号传导开关16电连接电源控制模块15 ;其中，该报警器5具体是通过报警器连接数据线51与信号传导开关16连接。
[0025]本发明土壤干旱自动报警装置的工作原理:
[0026]使用时先开启电源模块4的开关，然后将土壤湿度感应器2插入土壤，获得土壤湿度信号，经通讯电路传入土壤湿度控制模块11，土壤湿度控制模块11将测定土壤湿度信号与不同类型土壤干旱预设值进行比较，并将测定信号值与比较值导入数据存储器12，以备多次比较；当测定湿度值超过干旱预设值时，产生干旱报警讯号，经通讯电路传入信号接收和发送模块13 ;信号接收和发送模块13发出报警讯号，报警信号经通讯电路传入报警信号控制模块14和电源控制模块15，启动报警器5和报警指示灯，红色报警灯闪烁，报警器5发出蜂鸣声；如果无报警信号输出，报警器5不工作，显示屏3指示灯为绿色。
[0027]如图3所示，结合本发明土壤干旱自动报警装置的使用方法，对本发明进一步描述。
[0028]本发明土壤干旱自动报警装置的使用方法:
[0029]I)选择土壤类型，即根据测定土壤类型选择不同类型土壤(壤土、砂土、粘土)并根据不同类型土壤设定干旱报警值(一般设定值为大于中旱)；
[0030]2)将土壤湿度感应器I插入土层中，作物苗期插入深度为O?20cm，生长后期插入深度为O?40cm，可多次多点插入；
[0031]3)打开电源模块4的开关，根据显示屏3显示土壤相对含水量及警报声长短，以确定土壤干旱程度；
[0032]4)灌水后再次将土壤湿度感应器2插入相同土层检测，如果警报器5不响，则说明土壤干旱情况已解除。
[0033]本发明土壤干旱自动报警装置结构设计简单、合理，使用简单、方便，可直观、准确的描述出不同类型土壤的干旱程度，并根据干旱程度进行自动报警，减少农业损失。
【权利要求】
1.一种土壤干旱自动报警装置，其特征在于:所述报警装置包括主控制器、土壤湿度感应器、显示屏、电源模块和报警器； 所述主控制器与所述电源模块连接且集成有土壤湿度控制模块、数据储存器、信号接收和发送模块、报警信号控制模块、电源控制模块以及信号传导开关；所述土壤湿度控制模块与所述数据储存器双向电信号连接，同时还与所述信号接收和发送模块电连接；所述信号接收和发送模块与所述土壤湿度控制模块电连接，同时还与所述报警信号控制模块电连接；所述报警信号控制模块与所述电源控制模块电连接，所述电源控制模块与所述电源模块电连接； 所述土壤湿度感应器一端通过电源线连接所述电源模块，另一端连接所述信号传导开关并通过所述信号传导开关与所述土壤湿度控制模块电连接； 所述土壤湿度感应器插入土壤种并将获得土壤湿度信号传给所述土壤湿度控制模块； 所述显示屏电连接所述电源控制模块； 所述报警器与所述信号传导开关电连接并通过所述信号传导开关电连接所述电源控制丰吴块。
2.如权利要求1所述的土壤干旱自动报警装置，其特征在于:所述土壤湿度感应器是通过土壤湿度传感线与所述信号传导开关连接。
3.如权利要求1所述的土壤干旱自动报警装置，其特征在于:所述报警器是通过报警器连接数据线与所述信号传导开关连接。
4.如权利要求1所述的土壤干旱自动报警装置，其特征在于:所述显示屏采用的是LED液晶显示屏，其可显示土壤相对湿度值、土壤重量含水率、干旱等级以及报警指示灯。
5.如权利要求1或4所述的土壤干旱自动报警装置，其特征在于:所述主控制器与所述显示屏装配为一体。
【文档编号】G01N33/24GK104267173SQ201410519631
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】梁哲军, 张冬梅, 董鹏, 杨印斌, 王玉香, 南雪琴, 齐宏立 申请人:山西省农业科学院棉花研究所