申请/专利权人：宁夏大学

申请日：2023-08-17

公开（公告）日：2024-05-28

公开（公告）号：CN117074403B

主分类号：G01N21/84

分类号：G01N21/84;G01N21/01

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.28#授权;2023.12.05#实质审查的生效;2023.11.17#公开

摘要：本发明公开了一种土壤水分盐分信息自动化提取装置，包括底座，所述底座的顶部固定连接有连接机构，所述连接机构包括安装在底座顶部的连接板，所述连接板的内部固定连接有第一磁条贴片，所述连接机构的顶部安装有盖板，所述盖板的内部设置有用于检测土壤信息的信息采集设备，所述底座的顶部安装有用于配合连接机构使用的支护机构，所述底座的外侧固定连接有用于对灯箱进行供电的充电机构，通过驱动杆移动后还会挤压连杆，连杆被挤压后会压动气囊，气囊被挤压后会将内部的气体通过导管压入到连接筒的内部，从而推动连接筒内部的插杆外移，插杆外移后可以插入到土壤中，使得土壤变得松散，避免在放置土壤时土壤过于板结影响实验精度。

主权项：1.一种土壤水分盐分信息自动化提取装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的顶部固定连接有连接机构（2），所述连接机构（2）包括安装在底座（1）顶部的连接板（21），所述连接板（21）的内部固定连接有第一磁条贴片（22），所述第一磁条贴片（22）的内部开设有安装槽（23）和连接孔（24），所述安装槽（23）和所述连接孔（24）连通，所述安装槽（23）的内部滑动连接有连杆（25），所述安装槽（23）的内部固定连接有气囊（26），所述气囊（26）的外侧固定连接有导管（27），所述导管（27）的外侧固定连接有连接筒（28），且所述气囊（26）、所述导管（27）和所述连接筒（28）连通，所述连接筒（28）的内部滑动连接有插杆（29）；所述连接机构（2）的顶部安装有盖板（3），所述盖板（3）的内部设置有用于检测土壤信息的信息采集设备（5），所述信息采集设备（5）为智能手机，所述智能手机的内部安装有含有基于RGB提取含水率、含盐量测试系统；所述RGB提取含水率、含盐量测试系统，具体包括以下步骤：对拍摄的照片自动裁剪，并利用高斯拟合公式自动提取图片的R、G、B的均值；通过含水率与表观色彩参数的拟合公式得到表观的含水率；通过提取表观白色占比得到表观含盐量；通过表观的含水率、含盐量分别代入到不同模型中，见下式，得到各深度处土壤的含水率、含盐量；其中，含水率与盐渍土色彩参数R、G、B的三元线性回归模型公式如下：y=-0.097R-0.052G-0.11B+39.874，R2=0.9680，RMSE=0.8518；式中：R2=0.9680表示该模型能够解释表观含水率变异的96.80%；RMSE=0.8518表示模型的平均标准误差为0.8518，即模型预测的含水率与实际观察值之间的平均误差为0.8518；其中，含盐量与盐渍土表观R=G=B=255的白色区域占比的一元回归模型公式如下：y=-0.3396x2+4.7752x+1.3118，R2=0.9762，RMSE=0.8540；式中：R2=0.9762表示该模型能够解释含盐量变异的97.62%，x表示土壤表观试样含盐量的白色占比；RMSE=0.8540表示模型的平均标准误差为0.8540，即模型预测的含盐量与实际观察值之间的平均误差为0.8540；所述底座（1）的顶部安装有用于配合连接机构（2）使用的支护机构（6），所述支护机构（6）包括安装在底座（1）顶部的支护板（61），所述支护板（61）的内部开设有限位槽（64），所述限位槽（64）的内部滑动连接有密封板（65），所述密封板（65）的外侧固定连接有驱动杆（67），所述支护板（61）的内部固定安装有第二磁条贴片（62），通过第一磁条贴片（22）和第二磁条贴片（62）之间的相互吸附，可使得连接板（21）与支护板（61）固定安装在一起，所述支护板（61）的内部可拆卸式连接有灯箱（63），所述密封板（65）与所述限位槽（64）之间固定连接有第三弹簧（66），所述驱动杆（67）插接在所述连接孔（24）的内部，所述驱动杆（67）的内部设置有铁片，第一磁条贴片（22）会吸附驱动杆（67），从而吸附驱动杆（67）移动并插入到连接孔（24）中，驱动杆（67）移动时会同步带动密封板（65）外移，密封板（65）外移后会与连接板（21）的侧壁贴合，所述气囊（26）设置在所述连杆（25）的内侧，所述密封板（65）的外侧固定连接有密封条，驱动杆（67）移动后还会挤压连杆（25），连杆（25）被挤压后会压动气囊（26），气囊（26）被挤压后会将内部的气体通过导管（27）压入到连接筒（28）的内部，从而推动连接筒（28）内部的插杆（29）外移，插杆（29）外移后插入到土壤中；所述底座（1）的外侧固定连接有用于对灯箱（63）进行供电的充电机构（7）。

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百度查询： 宁夏大学 一种土壤水分盐分信息自动化提取装置

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