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公开(公告)号：CN101782535A
公开(公告)日：2010-07-21
申请号：CN201010138617.1
申请日：2010-03-17
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N22/04
摘要： 本发明提供了一种用于基于相位检测原理的TDR土壤水分测量仪的传感器，其特征在于，包括：壳体，其内引出用于连接所述基于相位检测原理的TDR土壤水分测量仪的主体部分的同轴电缆；三根平行设置于所述壳体下端的、表面覆盖有PVC绝缘层的金属探头，每一所述金属探头的首端嵌入所述壳体内以与所述同轴电缆相连接。根据本发明的用于P-TDR土壤水分测量仪的传感器，通过阻抗变换器及同轴电缆与P-TDR主机连接；每一金属探头都覆盖有PVC涂层，以使探头在土壤中的特征阻抗与同轴电缆相匹配，从而减少信号在探针首端的反射，进而提高了测量精度。
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公开(公告)号：CN101762612B
公开(公告)日：2011-12-28
申请号：CN201010034515.5
申请日：2010-01-19
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N22/04
摘要： 本发明公开了一种时域反射土壤水分测试仪和测量方法，使用高频正弦电压信号源产生的单一频率的正弦电压信号，由信号分配器分为两路信号，一路经环形器通过同轴电缆传送至探头，另一路经延时电缆传送至相位检测器，探头处的测试信号经反射后经由同轴电缆返回环形器，环形器将反射信号与入射信号分离开，反射信号传送至相位检测器，相位检测器将入射信号和反射信号的相位差转换为与之成正比的直流电压信号，从而检测待测土壤水分含量。本发明在技术上能够实现，而且价格大大低于国外产品，易于在国内推广应用，通过实验检验，该仪器达到传统TDR土壤水分测试仪的水平。
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公开(公告)号：CN101629918B
公开(公告)日：2011-10-05
申请号：CN200910090449.0
申请日：2009-08-11
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N23/20
摘要： 本发明涉及一种基于相位检测原理的土壤含水量测试仪，所述测试仪包括：高频正弦信号发生器，信号分离电路，探针，环形器，相位检测器等，其中，相位检测器用于接收信号分离电路发送的参考信号及环形器发送的反射信号，并将二者的相位差直流电压信号输出给模数转换电路；模数转换电路，与所述相位检测器连接，用于将相位检测器产生的直流电压信号变换成数字信号后输入微处理器；微处理器，用于控制所述高频正弦信号发生器的工作频率，及根据所述模数转换电路输出的数字信号计算出测试信号在探针上的传播时间，并根据该传播时间利用公知经验公式计算出土壤含水量。本发明的测试仪不仅在技术上能够实现，且产品造价低廉，易于在国内推广应用。
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公开(公告)号：CN101799436B
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN201010139210.0
申请日：2010-03-18
申请人： 中国农业大学
摘要： 本发明提供了一种基于相位检测的土壤水分、电导率测量仪，包括：信号发生器，环行器，延时器，相位检测器，检波器及微处理器。本发明使用单一频率的正弦信号代替阶跃信号，使用相位检测器将入射信号和反射信号的相位差转换为与之成正比的直流电压信号，通过测量直流电压信号即可得到电磁波在探头上的传播时间，检波器将参考信号和反射信号进行整流，分别获取其电压幅值并输出给模数转换器，通过标定可进一步得到土壤含水量和电导率。由于没有采用昂贵的快速阶跃信号发生器和高频采样示波器技术，大大降低了成本和技术难度，其技术性能与国外同类仪器相当，但价格仅为国外产品的50％。此外，还提供了使用该测量仪测量土壤含水量和/或电导率的方法。
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公开(公告)号：CN101799436A
公开(公告)日：2010-08-11
申请号：CN201010139210.0
申请日：2010-03-18
申请人： 中国农业大学
摘要： 本发明提供了一种基于相位检测的土壤水分、电导率测量仪，包括：信号发生器，环行器，延时器，相位检测器，检波器及微处理器。本发明使用单一频率的正弦信号代替阶跃信号，使用相位检测器将入射信号和反射信号的相位差转换为与之成正比的直流电压信号，通过测量直流电压信号即可得到电磁波在探头上的传播时间，检波器将参考信号和反射信号进行整流，分别获取其电压幅值并输出给模数转换器，通过标定可进一步得到土壤含水量和电导率。由于没有采用昂贵的快速阶跃信号发生器和高频采样示波器技术，大大降低了成本和技术难度，其技术性能与国外同类仪器相当，但价格仅为国外产品的50％。此外，还提供了使用该测量仪测量土壤含水量和/或电导率的方法。
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公开(公告)号：CN101762612A
公开(公告)日：2010-06-30
申请号：CN201010034515.5
申请日：2010-01-19
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N22/04
摘要： 本发明公开了一种时域反射土壤水分测试仪和测量方法，使用高频正弦电压信号源产生的单一频率的正弦电压信号，由信号分配器分为两路信号，一路经环形器通过同轴电缆传送至探头，另一路经延时电缆传送至相位检测器，探头处的测试信号经反射后经由同轴电缆返回环形器，环形器将反射信号与入射信号分离开，反射信号传送至相位检测器，相位检测器将入射信号和反射信号的相位差转换为与之成正比的直流电压信号，从而检测待测土壤水分含量。本发明在技术上能够实现，而且价格大大低于国外产品，易于在国内推广应用，通过实验检验，该仪器达到传统TDR土壤水分测试仪的水平。
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公开(公告)号：CN101140202B
公开(公告)日：2010-06-30
申请号：CN200710176548.1
申请日：2007-10-30
申请人： 中国农业大学
摘要： 本发明涉及测量土壤容重的取土装置。本发明采用一种机械式土壤取样装置，设有机架，在机架的一端装有纵向切割机构，在机架的中部装有取土器支架，在所述支架上放置有取土器，在机架的另一端装有横向推进机构。其中，取土器由取土管、环形刀、取土管靴、推刀环构成，在取土管内装有若干个环形刀，在所述取土管内环形刀的一端装有推刀环，所述取土管与环形刀之间设有间隙，在所述取土管的一端设有与取土器支架配合的凸环，在所述取土管的另一端装有取土管靴，所述取土管靴与所述取土管外壁螺纹连接，在所述取土管的外壁设有刻度。本发明的优点是，结构简单、使用方便、工作可靠、一次可以取得若干层的土样，效率高且可以保证取样质量。
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公开(公告)号：CN101629918A
公开(公告)日：2010-01-20
申请号：CN200910090449.0
申请日：2009-08-11
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N23/20
摘要： 本发明涉及一种基于相位检测原理的土壤含水量测试仪，所述测试仪包括：高频正弦信号发生器，信号分离电路，探针，环形器，相位检测器等，其中，相位检测器用于接收信号分离电路发送的参考信号及环形器发送的反射信号，并将二者的相位差直流电压信号输出给模数转换电路；模数转换电路，与所述相位检测器连接，用于将相位检测器产生的直流电压信号变换成数字信号后输入微处理器；微处理器，用于控制所述高频正弦信号发生器的工作频率，及根据所述模数转换电路输出的数字信号计算出测试信号在探针上的传播时间，并根据该传播时间利用公知经验公式计算出土壤含水量。本发明的测试仪不仅在技术上能够实现，且产品造价低廉，易于在国内推广应用。
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公开(公告)号：CN101140202A
公开(公告)日：2008-03-12
申请号：CN200710176548.1
申请日：2007-10-30
申请人： 中国农业大学
摘要： 本发明涉及测量土壤容重的取土装置。本发明采用一种机械式土壤取样装置，设有机架，在机架的一端装有纵向切割机构，在机架的中部装有取土器支架，在所述支架上放置有取土器，在机架的另一端装有横向推进机构。其中，取土器由取土管、环形刀、取土管靴、推刀环构成，在取土管内装有若干个环形刀，在所述取土管内环形刀的一端装有推刀环，所述取土管与环形刀之间设有间隙，在所述取土管的一端设有与取土器支架配合的凸环，在所述取土管的另一端装有取土管靴，所述取土管靴与所述取土管外壁螺纹连接，在所述取土管的外壁设有刻度。本发明的优点是，结构简单、使用方便、工作可靠、一次可以取得若干层的土样，效率高且可以保证取样质量。
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公开(公告)号：CN201583508U
公开(公告)日：2010-09-15
申请号：CN201020102992.6
申请日：2010-01-27
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N23/00
摘要： 本实用新型公开了一种用于测量土壤水分的装置，包括：高频正弦电压信号源，产生单一频率的正弦电压信号；信号分配器，与高频正弦电压信号源相连，将正弦电压信号分为两路；环形器，与信号分配器相连，对接收到的不同传播方向的信号进行分离并输出；探头，经同轴电缆与环形器相连，接收环形器输出的信号作为测试信号；相位检测器，经延时电缆与信号分配器相连，接收信号分配器分配的入射信号；并与环形器相连，通过环形器接收探头末端反射的反射信号；并将入射信号与反射信号的相位差转换为与之成正比的直流电压信号。本实用新型在技术上能够实现，而且价格大大低于国外产品，易于在国内推广应用，能够达到传统TDR土壤水分测试仪的水平。
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