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申请/专利权人：山东理工大学

摘要：本发明提供免耕复杂地表土壤含水率的快速动态监测系统和方法，监测系统包括：滚动装置和监测装置；滚动装置用于在地面滚动使监测装置交替插入土壤快速检测土壤含水率；滚动装置包括橡胶轮胎、轮毂、连接架；监测装置包括：负极探针和正极探针；连接架用于安装并固定轮毂；轮毂用于固定橡胶轮胎；橡胶轮胎用于固定正极探针和负极探针；正极探针用于发射电流；负极探针用于接收电流。本发明相较于传统监测装置可实现在动态条件下对于土壤含水率的监测；能够使得监测装置交替插入土壤并在动态条件下监测土壤含水率，能够快速、动态获取土壤含水率。

主权项：1.免耕复杂地表土壤水率的快速动态监测系统，其特征在于：包括滚动装置、监测装置、辅助装置；滚动装置包括橡胶轮胎（1）、轮毂（2）和连接架（9）；连接架（9）呈“n”字形，其“n”字形开口处一端固定有负极探针（6）、正极探针（7）和轮胎轴（12）；监测装置包括负极探针（6）和正极探针（7），负极探针（6）和正极探针（7）均为一端尖、一端平的圆柱“7”字形长杆且平端为“7”字形短杆末端、尖端为“7”字形长杆末端；辅助装置包括负极盘（4）、正极盘（5）、探针连接支架（8）、负极触点（11）、正极触点（13）、正极电刷（14）、防尘罩（15）、绝缘套（16）、凸轮（17）和负极电刷（18），探针连接支架（8）为圆环形结构且其一侧表面上有两两垂直分布的若干定位圆环，探针连接支架（8）没有定位圆环的一侧固定在轮辐（3）侧面，正极探针（7）和负极探针（6）呈两两并列的若干组通过探针连接支架（8）上的定位圆环以及圆弧形轮毂（2）上的定位孔进行两两组垂直的均匀分布定位固定，正极探针（7）和负极探针（6）尖端处朝远离轮毂（2）轴线一侧且固定方向与橡胶轮轴线方向垂直，正极探针（7）和负极探针（6）“7”字形短杆一端与凸轮（17）接触且正极探针（7）和负极探针（6）“7”字形短杆一端与探针连接支架（8）上的定位圆环之间位置固定有弹簧，轮胎轴（12）中部固定有两个相隔一定距离的轴承（10），轴承（10）外侧固定于“十”字形轮辐（3）的“十”字交叉处，“十”字形轮辐（3）远离轴承（10）的外端固定于圆弧形轮毂（2）内侧，圆弧形轮毂（2）外侧固定有橡胶轮胎（1），橡胶轮胎（1）表面对应正极探针（7）和负极探针（6）的位置有与其等大的定位孔；防尘罩（15）为圆板形结构且其固定在轮毂（2）两侧，绝缘套（16）为橡胶材质，绝缘套（16）包裹在正极探针（7）和负极探针（6）外表，正极触点（13）为长方形结构且正极触点（13）一端固定在连接架（9）“n”字形开口一端，正极触点（13）另一端与正极盘（5）接触，负极触点（11）为长方形结构且负极触点（11）一端固定在连接架（9）“n”字形开口一端，负极触点（11）另一端与负极盘（5）接触，正极盘（5）和负极盘（4）为中间有一圆孔的一小一大圆盘形结构，负极盘（4）固定在轮辐（3）一侧且与轮胎轴（12）同轴心，正极盘（5）固定负极盘（4）远离轮辐（3）的一侧且与轮胎轴（12）同轴心，正极电刷（14）和负极电刷（18）分别固定在正极探针（7）和负极探针（6）的平端，正极电刷（14）与正极盘（5）摩擦连接，负极电刷（18）与负极盘（4）摩擦连接，凸轮（17）与轮胎轴（12）固定连接；上位机（19）可通过wifi或蓝牙与下位机（20）连接；上位机（19）用于设定采集频率和显示下位机（20）所采集的电阻阻值并将电阻阻值转化为土壤含水率；下位机（20）包括控制模块、供电模块和监测模块，下位机（20）的控制模块用于接收上位机（19）设定的采集频率并根据采集频率采集正极探针（7）和负极探针（6）之间的电阻阻值；供电模块通过电缆线（21）向正极探针（7）和负极探针（6）提供电压和电流，检测模块用于监测正极探针（7）和负极探针（6）之间的电压和电流。

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百度查询： 山东理工大学 免耕复杂地表土壤含水率的快速动态监测系统和方法