[0001] 本发明涉及土壤检测设备技术领域，具体为一种土壤检测装置及土壤检测方法。

[0002] 土壤检测装置是用于测量土壤质量、分析土壤的化学成分、湿度、温度等参数的测量设备，多用于农业种植、环境检测及土壤研究等使用，土壤检测装置由检测传感器和取样机构组成，通过取样机构对土壤进行采样，并通过传感器对土壤进行分析，通过对土壤的成分进行检测能够有助于农业管理和环境保护；

[0003] 根据中国专利申请号为：202110862918.7，公开了一种土壤检测装置及土壤检测方法，涉及土壤检测技术领域，包括机体，所述机体的顶部内壁设置有液压缸，液压缸的顶部外壁设置有连接板，连接板的底部外壁设置有气缸，气缸的延伸端设置有安装座，安装座的底部内壁设置有第一电机，安装座的底部外壁设置有固定板，土壤检测方法，包括如下步骤：调节液压缸和气缸的延伸距离，利用取样结构采集样品；取样后，将采集的样品放置在隔开板上，配合清理刷板对取样结构进行刷洗作业，有效清除取样结构滞留土壤样品，避免其粘附影响下次的检测质量，避免被土壤介质腐蚀，延长取样结构的使用寿命；

[0004] 对比案例有效的解决了现有技术中的土壤检测装置缺少对探头进行清洗，导致检测数据容易出现不准确的问题，具有能够对检测探头进行清洗的优点，但是该种土壤检测装置只能对土壤的表面进行取样分析，不能很好的对较深层次的土壤进行取样分析，而在对较深的土壤进行取样时需要通过人工或配合其他机械设备进行挖掘，才可对较深层次的土壤进行采样分析，从而给较深层次的土壤检测带来了不便。

[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0030] 本发明的支撑组件1、底座11、支撑板12、检测机构2、筛分组件21、存料罐211、筛网212、破碎组件22、安装盒221、第一电机222、粉碎刀223、检测组件23、立板231、显示器232、PLC控制器233、土壤综合传感器234、采集机构3、调节组件31、第二电机311、螺纹杆312、滑槽313、连接板314、采集组件32、安装板321、第三电机322、主动轮323、从动轮324、绞龙325、钻头326、支撑杆327、输送机构4、采集管401、真空罐402、导流管403、真空泵404、连通管
405、电动推杆406和连接块407部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

[0031] 实施例1

[0032] 如图1‑6所示，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种土壤检测装置，包括支撑组件1，支撑组件1包括底座11和支撑板12，支撑板12固定于底座11顶部的前端，底座11的顶部设置有检测机构2，检测机构2包括筛分组件21、破碎组件22和检测组件23，筛分组件21用于对采集的土壤进行筛分，破碎组件22用于对采集的土壤进行破碎，检测组件23用于对土壤进行检测，支撑板12的表面安装有采集机构3，采集机构3包括调节组件31和采集组件32，采集组件32用于对土壤进行采集，调节组件31用于带动采集组件32对不同层次的土壤进行采集，支撑组件1的顶部还设置有输送机构4，输送机构4用于对采集的土壤进行输送。

[0033] 如图1‑6所示，通过支撑组件1能够对检测机构2、采集机构3和输送机构4进行支撑，底座11的底部还设置有移动组件，移动组件可采用万向轮和移动轮组成，通过移动组件可方便移动使用，调节组件31和采集组件32配合能够对土壤进行采集，调节组件31带动采集组件32上下运动，能够使采集组件32对不同层次的土壤进行采集，通过输送机构4能够将采集组件32采集的土壤输送至检测机构2进行检测分析，通过筛分组件21对土壤进行分筛，破碎组件22能够对较大颗粒的土壤进行破碎，分筛和破碎后的土壤可通过检测组件23进行检测分析。

[0034] 实施例2

[0035] 参照图1、4、5和6，为本发明第二个实施例，本实施例基于上一个实施例。

[0036] 本实施例中，筛分组件21包括存料罐211和筛网212，筛网212固定于存料罐211的内腔，存料罐211的底部与底座11固定连接，存料罐211的表面还设置有密封门。

[0037] 破碎组件22包括安装盒221、第一电机222和粉碎刀223，安装盒221固定于筛网212的底部，粉碎刀223位于筛网212的顶部，第一电机222安装于安装盒221的内腔，第一电机222的输出轴贯穿至筛网212的顶部并与粉碎刀223传动连接。

[0038] 检测组件23包括立板231、显示器232、PLC控制器233和土壤综合传感器234，土壤综合传感器234安装于存料罐211内腔的底部，立板231与底座11固定连接，显示器232和PLC控制器233均安装于立板231的表面，土壤综合传感器234的输出端与PLC控制器233的输入端电性连接，PLC控制器233的输出端与显示器232的输入端电性连接。

[0039] 输送机构4包括采集管401、真空罐402、导流管403、真空泵404、连通管405、电动推杆406和连接块407，采集管401位于支撑板12的正面，真空罐402安装于存料罐211的顶部，且与存料罐211的内腔连通，导流管403的两端分别与采集管401和真空罐402连通，真空泵404安装于存料罐211的顶部，连通管405的一端与真空泵404的输出端连通，连通管405的另一端与真空罐402连通。

[0040] 如图1、4、5和6所示，土壤综合传感器234由土壤PH计、土壤湿度计、土壤温度计、土壤电导率计和土壤氮磷钾传感器组成，真空泵404产生的负压使真空罐402的内腔形成真空并产生吸力，吸力通过导流管403将采集管401上端的土壤进行吸入并输送至真空罐402的内腔，然后排至存料罐211的内腔，土壤落在筛网212的表面后，筛网212能够对土壤进行过筛，将颗粒大的土壤拦截在筛网212的顶部，第一电机222的输出轴转动带动粉碎刀223进行转动，粉碎刀223高速转动时能够对颗粒大的土壤进行破碎，使其能够通过筛网212落入存料罐211内腔的底部，通过土壤综合传感器234对土壤的水分、温度、酸碱度和电导率进行分析检测，土壤综合传感器234将分析结果发送至PLC控制器233，并通过PLC控制器233发送至显示器232进行显示，分析完成的土壤可通过存料罐211表面的密封门取出，存料罐211内腔的底部还可安装土壤检测盒对土壤进行检测，通过土壤检测盒能够方便将检测完成的土壤取出，导流管403可选用软管，能够提高使用的灵活性。

[0041] 实施例3

[0042] 参照图1、2和3，为本发明第三个实施例，本实施例基于前两个实施例。

[0043] 本实施例中，调节组件31包括第二电机311、螺纹杆312、滑槽313和连接板314，滑槽313开设于支撑板12的表面，螺纹杆312位于支撑板12的内腔且通过轴承与支撑板12的内壁活动连接，第二电机311安装于支撑板12的顶部，第二电机311的输出轴贯穿至支撑板12的内腔并与螺纹杆312传动连接，连接板314的一端套设与螺纹杆312的表面。

[0044] 采集组件32包括安装板321、第三电机322、主动轮323、从动轮324、绞龙325、钻头326和支撑杆327，连接板314的另一端贯穿滑槽313并延伸至支撑板12的外部，且与安装板
321固定连接，主动轮323、从动轮324和支撑杆327均安装于安装板321的内腔。

[0045] 第三电机322安装于安装板321的底部，安装板321的输出轴贯穿至安装板321的内腔并与主动轮323传动连接，主动轮323与从动轮324之间通过皮带传动连接，绞龙325的一端贯穿至安装板321的内腔并与从动轮324固定连接，钻头326安装于绞龙325的底部，支撑杆327的一端通过轴承与安装板321的内壁活动连接，支撑杆327的另一端与从动轮324固定连接。

[0046] 电动推杆406与底座11固定连接，连接块407安装于采集管401的表面，电动推杆406的输出端与连接块407固定连接。

[0047] 如图1、2和3所示，首先通过电动推杆406和连接块407调节采集管401的位置，使采集管401的底部与土壤取样的地面接触，电动推杆406的输出端收缩带动连接块407向下运动，使连接块407带动采集管401与地面接触，然后通过调节组件31调整采集组件32的取样位置，第二电机311的输出轴正转带动螺纹杆312进行转动，螺纹杆312转动时带动连接板314沿着螺纹杆312的表面向下运动，连接板314运动时带动安装板321沿着滑槽313的内腔向下运动，从而能够带动采集组件32向下运动，使钻头326和绞龙325延伸至采集管401的内腔，通过调节组件31可继续推动采集组件32向下运动，使钻头326能够与土壤接触，第二电机311的输出轴反转能够带动采集组件32向上运动，第三电机322的输出轴转动带动主动轮
323进行转动，主动轮323转动时通过皮带带动从动轮324进行转动，从动轮324转动时带动绞龙325进行转动，绞龙325转动时带动钻头326对土壤进行采集，钻头326和绞龙325转动时产生的离心力能够带动土壤沿着采集管401的内腔向上运动，然后通过输送机构4将采集的土壤输送至检测机构2，通过检测机构2对土壤进行分析，采集组件32在采集时可通过调节组件31推动采集组件32向下运动，使采集组件32能够对更深层次的土壤进行采集，钻头326的底部还可安装测距传感器，通过测距传感器能够方便了解土壤的采集深度，当到达指定深度时再通过输送机构4对采集的土壤进行输送，初步采集的土壤可直接通过采集管401的顶部排出至外部。

[0048] 一种土壤检测装置的土壤检测方法，包括如下步骤：

[0049] A、首先通过电动推杆406和连接块407调节采集管401的位置，使采集管401的底部与土壤取样的地面接触，电动推杆406的输出端收缩带动连接块407向下运动，使连接块407带动采集管401与地面接触，然后通过调节组件31调整采集组件32的取样位置，第二电机311的输出轴正转带动螺纹杆312进行转动，螺纹杆312转动时带动连接板314沿着螺纹杆
312的表面向下运动，连接板314运动时带动安装板321沿着滑槽313的内腔向下运动，从而能够带动采集组件32向下运动，使钻头326和绞龙325延伸至采集管401的内腔，通过调节组件31可继续推动采集组件32向下运动，使钻头326能够与土壤接触；

[0050] B、然后通过采集组件32对土壤进行取样，第三电机322的输出轴转动带动主动轮323进行转动，主动轮323转动时通过皮带带动从动轮324进行转动，从动轮324转动时带动绞龙325进行转动，绞龙325转动时带动钻头326对土壤进行采集，钻头326和绞龙325转动时产生的离心力能够带动土壤沿着采集管401的内腔向上运动，然后通过输送机构4对采集的土壤进行输送，真空泵404产生的负压使真空罐402的内腔形成真空并产生吸力，吸力通过导流管403将采集管401上端的土壤进行吸入并输送至真空罐402的内腔，然后排至存料罐
211的内腔，通过检测机构2对土壤进行分析；

[0051] C、土壤首先落在筛网212的表面，筛网212能够对土壤进行过筛，将颗粒大的土壤拦截在筛网212的顶部，第一电机222的输出轴转动带动粉碎刀223进行转动，粉碎刀223高速转动时能够对颗粒大的土壤进行破碎，使其能够通过筛网212落入存料罐211内腔的底部，通过土壤综合传感器234对土壤的水分、温度、酸碱度和电导率进行分析检测，土壤综合传感器234将分析结果发送至PLC控制器233，并通过PLC控制器233发送至显示器232进行显示，分析完成的土壤可通过存料罐211表面的密封门取出。

[0052] 在使用时，首先通过电动推杆406和连接块407调节采集管401的位置，使采集管401的底部与土壤取样的地面接触，电动推杆406的输出端收缩带动连接块407向下运动，使连接块407带动采集管401与地面接触，然后通过调节组件31调整采集组件32的取样位置，第二电机311的输出轴正转带动螺纹杆312进行转动，螺纹杆312转动时带动连接板314沿着螺纹杆312的表面向下运动，连接板314运动时带动安装板321沿着滑槽313的内腔向下运动，从而能够带动采集组件32向下运动，使钻头326和绞龙325延伸至采集管401的内腔，通过调节组件31可继续推动采集组件32向下运动，使钻头326能够与土壤接触，然后通过采集组件32对土壤进行取样，第三电机322的输出轴转动带动主动轮323进行转动，主动轮323转动时通过皮带带动从动轮324进行转动，从动轮324转动时带动绞龙325进行转动，绞龙325转动时带动钻头326对土壤进行采集，钻头326和绞龙325转动时产生的离心力能够带动土壤沿着采集管401的内腔向上运动，然后通过输送机构4对采集的土壤进行输送，真空泵404产生的负压使真空罐402的内腔形成真空并产生吸力，吸力通过导流管403将采集管401上端的土壤进行吸入并输送至真空罐402的内腔，然后排至存料罐211的内腔，接着通过检测机构2对土壤进行分析，土壤首先落在筛网212的表面，筛网212能够对土壤进行过筛，将颗粒大的土壤拦截在筛网212的顶部，第一电机222的输出轴转动带动粉碎刀223进行转动，粉碎刀223高速转动时能够对颗粒大的土壤进行破碎，使其能够通过筛网212落入存料罐211内腔的底部，通过土壤综合传感器234对土壤的水分、温度、酸碱度和电导率进行分析检测，土壤综合传感器234将分析结果发送至PLC控制器233，并通过PLC控制器233发送至显示器
232进行显示，分析完成的土壤可通过存料罐211表面的密封门取出。

[0053] 本申请文件中使用到的标准零件均可以从市场上购买，而且根据说明书和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，并且本申请文主要用来保护机械装置，所以本申请文不再详细解释控制方式和电路连接。

[0054] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

[0055] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。