一種土壤元素在線檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種土壤元素在線檢測裝置，特別是一種對大田土壤養分進行實時、在線快速檢測分析的土壤元素(特別是氮磷鉀元素)在線檢測裝置與方法。
【背景技術】
[0002]農田土壤元素現場監測具有重要意義。一方面，對土壤中元素(特別是氮磷鉀元素)的實時監測是指導科學施肥的重要依據，以合理利用肥料，在保證農作物營養需求的前提下可以避免過量施用肥料，增強農產品質量和安全水平，保證農業綠色可持續發展；另一方面，對土壤元素的實時監測是研究土壤養分迀移規律、合理規劃農業作業的重要前提。土壤學科研工作者迫切需要了解土壤氮素含量的實時狀態。
[0003]目前土壤養分實驗室檢測中采用了大量的大(中)型檢測儀器進行分析，如高效氣相色譜儀、離子色譜儀、連續流動注射分析儀和分光光度儀等，可實現多化學成分的同時測量，檢測結果穩定、精度較高。但傳統的土壤元素分析方法，需要將農田現場土壤樣品采集后帶回實驗室再進行分析，耗費巨大的時間、財力和人力。當需要用土壤分析結果直接指導施肥或田間管理時，傳統分析方法時效性較差，不能滿足要求。隨著測土配方施肥在全國范圍內推廣應用，迫切需要推進研究快速、可靠的土壤肥料在線測試方法。土壤元素在線監測的實現對農業大數據采集具有重要的意義。
【實用新型內容】
[0004](一)要解決的技術問題
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種省時、省力、實時性好且實用性強的農田土壤元素(特別是氮磷鉀元素)在線檢測裝置，以解決土壤元素在線快速檢測的技術瓶頸，實現土壤的在線和原位檢測。
[0006](二)技術方案
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種土壤元素在線檢測裝置，包括
[0008]密封罐2;分別與所述密封罐相連接的采樣部件I和注射平臺7;
[0009]在所述密封罐2和所述采樣部件I之間設有控制閥9;
[0010]在所述密封罐2和所述注射平臺7之間設有取樣栗3;
[0011 ]所述密封罐2連接有負壓栗4;
[0012]所述注射平臺7連接有分析儀器8;
[0013]所述密封罐2還設有液位傳感器5。
[0014]進一步地，所述土壤元素在線檢測裝置還包括與所述液位傳感器5、控制閥9、負壓栗4、取樣栗3相連接的自動控制系統6。所述自動控制系統6用來控制所述液位傳感器5、控制閥9、負壓栗4、取樣栗3，實現自動操作。
[0015]進一步地，所述采樣部件I為陶土頭。
[0016]進一步地，所述密封罐2為玻璃鋼密封罐或其他耐壓密封罐。
[0017]本實用新型設置密封罐的目的:密封罐的密封性可以有效保證負壓栗4工作后，在密封罐內形成一定的負壓，從而可以使采樣部件1(陶土頭)正常抽提土壤中的溶液;密封罐可以保證土壤樣品的基本性質的穩定；另外密封罐能保證抽提的溶液達到一定的液位，從而滿足分析儀器對土壤溶液量的需要。
[0018]本實用新型所述注射平臺7是向所述分析儀器8注射待測樣品(土壤溶液)的注射系統。可采用本領域現有注射平臺。
[0019]本實用新型所述分析儀器8可采用本領域現有土壤養分檢測實驗室常用的大(中)型檢測儀器進行分析，如高效氣相色譜儀、離子色譜儀、連續流動注射分析儀和分光光度儀等，可實現多化學成分的同時測量，檢測結果穩定、精度較高。
[0020]本發明土壤元素在線檢測裝置工作時，將采樣部件I(優選陶土頭)放置于待測土壤溶液中，負壓栗4啟動(此時控制閥9出于打開狀態)，使密封罐2中形成負壓，從而使土壤溶液通過采樣部件I(優選陶土頭)被抽提到密封罐2中，液位傳感器5會將密封罐2中的液位信息傳送到自動控制系統6中，當密封罐2中的溶液達到設定液位時，控制系統6會控制負壓栗停止、同時關閉控制閥9，然后啟動取樣栗3，將密封罐2中的土壤溶液抽取出來通過注射平臺7注射到分析儀器8中，通過分析儀器8檢測土壤溶液中元素含量，及有機質、水分、電導率、PH值等重要信息。本發明土壤元素在線檢測裝置適合于在線測定土壤中的一切溶質和離子。
[0021](三)有益效果
[0022]本實用新型可實現農田土壤元素(特別是氮磷鉀元素)的在線和原位檢測，省時、省力、實時性好且實用性強的，解決了土壤元素在線快速檢測的技術瓶頸。本實用新型可通過對土壤中氮、磷、鉀、有機質、水分、電導率、pH值等重要信息的檢測，協調分析土壤肥力、作物需肥量和肥料養分含量之間的關系，確定科學合理的施肥種類、數量、時間和方法。相對于傳統的分析方法，能夠快速、實時、準確地進行分析，避免了取樣、制樣、分析過程的人力和物力浪費。有利于高效、精確地了解農田土壤養分空間分布狀況，降低土地化肥施用，減少環境污染，提升農產品品質，可以實現遠程控制，對實現農業物聯網+，便于農業大數據采集，保證現代農業快速可持續發展，促進農業科技進步有著重要的現實意義。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型的結構不意圖。
[0024]其中，采樣部件-1;密封罐-2;取樣栗-3;負壓栗-4;液位傳感器-5;自動控制系統-6;注射平臺-7;分析儀器-8;控制閥-9。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0026]實施例1
[0027]如圖1所示，一種土壤元素在線檢測裝置，包括密封罐2;分別與所述密封罐相連接的采樣部件I和注射平臺7;在所述密封罐2和所述采樣部件I之間設有控制閥9;在所述密封罐2和所述注射平臺7之間設有取樣栗3;所述密封罐2連接有負壓栗4;所述注射平臺7連接有分析儀器8;所述密封罐2還設有液位傳感器5。
[0028]進一步地，所述土壤元素在線檢測裝置還包括與所述液位傳感器5、控制閥9、負壓栗4、取樣栗3相連接的自動控制系統6。
[0029]進一步地，所述采樣部件I為陶土頭。
[0030]進一步地，所述密封罐2為玻璃鋼密封罐。
[0031]進一步地，所述注射平臺7是向所述分析儀器8注射待測樣品(土壤溶液)的注射系統。
[0032]進一步地，所述分析儀器8可采用本領域現有土壤養分檢測實驗室常用的大(中)型檢測儀器進行分析，如高效氣相色譜儀、離子色譜儀、連續流動注射分析儀和分光光度儀等。
[0033]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本實用新型的范疇，本實用新型的專利保護范圍應由權利要求限定。
【主權項】
1.一種土壤元素在線檢測裝置，其特征在于，包括 密封罐;分別與所述密封罐相連接的采樣部件和注射平臺； 在所述密封罐和所述采樣部件之間設有控制閥； 在所述密封罐和所述注射平臺之間設有取樣栗； 所述密封罐連接有負壓栗； 所述注射平臺連接有分析儀器;所述密封罐還設有液位傳感器。2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括與所述液位傳感器、控制閥、負壓栗、取樣栗相連接的自動控制系統。3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述采樣部件為陶土頭。4.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述密封罐為玻璃鋼密封罐。5.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述密封罐為耐壓密封罐。6.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述注射平臺是向所述分析儀器注射待測樣品的注射系統。7.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述分析儀器包括高效氣相色譜儀、離子色譜儀、連續流動注射分析儀、分光光度儀。
【專利摘要】本實用新型提供一種土壤元素在線檢測裝置，包括密封罐；分別與所述密封罐相連接的采樣部件和注射平臺；在所述密封罐和所述采樣部件之間設有控制閥；在所述密封罐和所述注射平臺之間設有取樣泵；所述密封罐連接有負壓泵；所述注射平臺連接有分析儀器；所述密封罐還設有液位傳感器。本實用新型在線檢測裝置解決了土壤元素在線快速檢測的技術瓶頸，實現土壤的在線和原位檢測，省時、省力、實時性好且實用性強。
【IPC分類】G01N35/00, G01N33/24
【公開號】CN205374442
【申請號】CN201620118814
【發明人】孫雪雁, 賀春玉
【申請人】中國農業大學
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年2月6日