一种土壤温度检测装置的制作方法

本实用新型涉及温度检测技术领域，特别涉及一种土壤温度检测装置。

背景技术：

随着国家节能及减排的压力加大，土壤源热泵系统作为一种节能新技术，得到了越来越多的应用。其优势主要体现在：(1)由于热泵系统主要消耗电能，易于控制且污染少；(2)热泵系统供冷及供热时，能量的主要来源为地下土壤中储存的能量，为可再生能源，可以连续使用；(3)与其它采用冷却塔的电制冷形式、采用燃煤的集中供热形式相比，土壤源热泵系统具有更高的效率。据相关资料，土壤源热泵系统的效率提高可达20％-30％。土壤源热泵系统中，地下土壤的温度变化对于土壤源热泵系统的正常运行至关重要。目前由于绝大多数土壤源热泵系统未安装相关的地下土壤温度检测装置，从而无法提供地下土壤温度变化的定量数据。这主要是由于土壤的影响因素较多，主要是土壤的孔隙度分布不一样。中国专利：一种管道周围土壤温度监测装置(公开号cn206960013u)公开了一种管道周围土壤温度监测装置，包括支撑架和监控主机；所述支撑架设置在所述管道的一个径向截面所在的垂直平面内并位于所述管道周围的土壤中，所述支架包括主杆和从所述主杆上不同长度位置上延伸出的至少两个分支，所述主杆和每个所述分支上设置有温度传感器；实现对管道周围土壤温度的监测，掌握温度的影响范围和变化规律，为管道工况的调整提供数据支持。但是，此土壤温度监测装置，结构复杂，安装成本较高，同时竖直方向需要多个温度传感器来监测不同位置的土壤的温度。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种土壤温度检测装置。

本实用新型提供了如下的技术方案：一种土壤温度检测装置，包括支撑架、温度传感器、数据收集模块；若干所述支撑架相互平行的设置在土壤里，所述支撑架与所述土壤的上表面距离为20厘米至40厘米，每个所述支撑架上配置有若干垂直于所述支撑架的所述温度传感器，同一所述支撑架上的所述温度传感器之间的间距为1米，所述温度传感器包括接线盒、热电偶、不锈钢保护管以及引出线套管；所述接线盒的上方固定在所述支撑架上，所述接线盒下方连接有所述不锈钢保护管，所述不锈钢保护管下方连接有所述热电偶，所述接线盒的一侧设有所述引出线套管，所述温度传感器上的线路通过所述引出线套管连接于所述数据收集模块。

进一步的，所述热电偶的上端通过螺纹连接于所述不锈钢保护管。

进一步的，所述支撑架为非金属支撑架。

进一步的，所述数据收集模块可以把数据上传至云端服务器。

进一步的，所述热电偶的电偶线为镍铬材料，其长度为40厘米至80厘米。

本实用新型的有益效果是：本实用新型装置是用于检测土壤中的温度的，若干所述支撑架相互平行的设置在土壤里，所述支撑架与所述土壤的上表面距离为20厘米至40厘米，每个所述支撑架上配置有若干垂直于所述支撑架的所述温度传感器，可以土壤里的温度进行多点测量；在竖直方向就需要安装一个温度传感器，就可以检测不同深度的土壤的温度拜变化，取代了现有技术中不同深度的土壤需要不同的温度传感器来检测，极大节约了成本和工作效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型装置支撑架布置的结构示意图；

图2是本实用新型温度传感器的结构示意图；

图3是本实用新型热电偶的结构示意图；

图4是本实用新型装置采集温度数据的原理图；

图中标记为：1、支撑架；21、接线盒；22、热电偶；23、不锈钢保护管；24、引出线套管；3、数据收集模块；4、第一热电偶线；5、第二热电偶线；6、辅助固定线；7、无氧保护套管。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。下面结合附图详细说明本实用新型的最优实施方式。

图1至图2所示，一种土壤温度检测装置，包括支撑架1、温度传感器、数据收集模块3；若干所述支撑架1相互平行的设置在土壤里，主要起到固定温度传感器的作用，所述支撑架1为非金属支撑架，防止支撑架1长时间埋在土壤里容易生锈，所述支撑架1与所述土壤的上表面之间的距离为20厘米至40厘米，每个所述支撑架1上配置有若干垂直于所述支撑架1的所述温度传感器，同一所述支撑架1上的所述温度传感器之间的间距为1米，所述温度传感器包括接线盒21、热电偶22、不锈钢保护管23以及引出线套管24；所述接线盒21的上方通过螺钉固定在所述支撑架1上，所述接线盒21下方连接有所述不锈钢保护管23，所述热电偶22的上端通过螺纹连接于所述不锈钢保护管23，根据监测土壤的情况可以更换不同长度的热电偶22，所述热电偶22的电偶线为镍铬材料，其长度为40厘米至80厘米，其优点为：线性度好、热电势较大、灵敏度较高，稳定性和复现性均较好，抗氧化性强，价格便宜，可以应用于各种条件苛刻的环境中。所述接线盒21的一侧设有所述引出线套管24，所述温度传感器上的线路通过所述引出线套管24连接于所述数据收集模块3。

如图3所示，本实施例中，所述热电偶包括第一热电偶线4、第二热电偶线5、辅助固定线6以及无氧保护套管7。先将第一热电偶线4和第二热电偶线5并排，再将辅助固定线6螺旋环绕第一热电偶线4和第二热电偶线5，并靠近第一热电偶线4和第二热电偶线5的共同一端，使第一热电偶线4与第二热电偶线5紧靠，且辅助固定线6的两端与第一热电偶线4、第二热电偶线5的共同一端形成检测端。热电偶的工作原理：两种不同成份的导体(第一热电偶线4和第二热电偶线5)两端结合形成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象叫热电效应。热电偶就是利用这种原理进行测量温度的，其中，直接用作测量介质温度的一端叫做工作端(检测端)，另一端叫做冷端(也叫做补偿端)，冷端在本实用新型中与数据收集模块3连接。

如图4所示，本实施例中，通过温度传感器可以检测到土壤里不同位置的温度，通过所述数据收集模块3可以收集土壤里的温度数据，在把这些数据通过网络上传至云端服务器，云端服务器通过网络和终端用户(手机、电脑以及平板等)连接，终端用户上安装的软件对检测到的温度数据加以分析，然后以图表方式展现给用户。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。