【技术实现步骤摘要】
本技术属于土壤检测，具体涉及一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台。
技术介绍
1、土壤有机质是指以各种形式存在于土壤中的含碳有机物，以动植物和微生物的腐殖物为主，是植物营养的主要来源之一，在改善土壤物理性质、促进土壤生物活动、提高土壤肥力水平均发挥了不可替代的作用。然而随着农业生产发展迅速，滥施药肥、翻耕频繁、开垦过渡等造成了土壤有机质水平逐年下跌，究其原因是缺乏科学的耕种、施肥措施。根据土壤质量以及环境条件进行合理耕作、精准施肥，以改善耕地质量从而达到降低成本、提高生产力的目的，这也是精准农业的具体要求之一。精准施肥的前提是准确了解土壤养分的分布情况，土壤有机质作为土壤养分的最重要指标之一，精准测量土壤有机质含量，是提供科学、精细施肥指导的必然要求。
2、目前主要的土壤有机质含量检测方式为化学法检测，但化学法普遍存在操作复杂、耗时费力、具有污染性和危险性、无法进行原位检测等局限。现阶段，缺乏一种可以实现快速、准确、自主、智能的农田土壤有机质现场检测设备。
技术实现思路
1、有鉴于此，本技术提供了一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，可以实现有机质含量的快速自主检测，检测方法基于多光谱成像原理，且拥有土壤前处理结构设计，可以实现土壤有机质含量的高精度检测。
2、为了实现上述目的，本技术采用的具体技术方案如下：
3、一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，采用模块化设计，包括车架、控制模块、人机交互模块、检测机构、定位模块、电源模块、驱动
4、所述车架采用铝合金型材焊接而成，负责承担载荷与固定各模块；
5、所述检测机构设置于车架内部中心位置，包括检测机构固定架、舵机、圆盘型固定架、防尘罩、旋转支架、伺服电缸、斜轴承、深度调节模块、压平模块、光谱检测模块；所述检测机构整体为圆盘式设计，通过所述舵机与所述伺服电缸带动深度调节模块、压平模块、光谱检测模块对准同一检测点进行连续工作。
6、所述控制模块设置于所述车架端部，控制模块同时与人机交互模块、定位模块、检测机构、电源模块、驱动轮连接并进行相应控制；
7、所述人机交互模块设置于车身端部斜坡处，所述人机交互模块包含触摸操纵屏幕、电源按键、充电接口、数据传输接口；
8、所述定位模块固定于所述车架顶部，可以记录检测车位置信息；
9、所述电源模块设置于所述车架端部，采用抽拉式设计，便于快速更换电源。
10、优选的，所述检测机构固定架、圆盘型固定架通过螺栓与所述的车架固定连接，所述舵机固定于所述检测机构固定架上，所述旋转支架上安装有斜轴承，并通过所述斜轴承与所述圆盘型固定架配合安装以承受纵向载荷，所述伺服电缸通过螺栓与所述旋转支架连接，所述深度调节模块、压平模块、光谱检测模块和所述伺服电缸通过螺钉连接；
11、优选的，所述光谱检测模块包括连接件、外壳、铜柱、led驱动板、ccd固定板、led灯盘，灰度ccd传感器、检测镜筒、遮光圈；所述的连接件与所述伺服电缸连接，所述外壳与所述连接件固定，所述的ccd固定板、led灯盘、检测镜筒通过所述铜柱与所述外壳连接，所述灰度ccd传感器固定于所述ccd固定板上，所述遮光圈通过胶粘固定于所述检测镜筒端部；
12、优选的，所述的深度调节模块包括连接件、深度调节模块外壳、高扭矩电机、双刃刀头，所述的连接件与所述伺服电缸连接，所述深度调节模块外壳与所述连接件固定，所述双刃刀头与所述高扭矩电机的输出轴连接，所述高扭矩电机固定于所述深度调节模块外壳；
13、优选的，所述压平模块包括连接件、压平模块外壳、传感器固定架、压力传感器、推头限位件、压平推头，所述的连接件与所述伺服电缸连接，所述传感器固定架和推头限位件固定于所述压平模块外壳上，所述的压力传感器固定于传感器固定架上，所述压平推头通过所述推头限位件限位并与所述压力传感器接触。
14、与已有技术相比，本技术的有益效果体现在：
15、本技术采用模块化设计，有利于降低生产成本，提高平台的可维护性；本技术采用转盘型的检测机构设计，通过深度调节模块、压平模块、光谱检测模块的顺序工作，可以实现设定深度的土壤检测以及获得高质量的光谱数据；本技术采用多光谱成像技术进行土壤有机质含量检测，具有精度高，普适性好的优点；本技术在进行现场检测的时候可以记录检测点位置信息，便于后期的数据溯源。
16、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显。
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1.一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于，包括：车架、控制模块、人机交互模块、检测机构、定位模块、电源模块、驱动轮；
2.根据权利要求1所述的一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于：检测机构整体为圆盘式设计，通过所述舵机与所述伺服电缸带动深度调节模块、压平模块、光谱检测模块对准同一检测点进行连续工作。
3.根据权利要求1所述的一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于：光谱检测模块包括连接件、外壳、铜柱、LED驱动板、CCD固定板、LED灯盘，灰度CCD传感器、检测镜筒、遮光圈；所述的连接件与所述伺服电缸连接，所述外壳与所述连接件固定，所述的CCD固定板、LED灯盘、检测镜筒通过所述铜柱与所述外壳连接，所述灰度CCD传感器固定于所述CCD固定板上，所述遮光圈通过胶粘固定于所述检测镜筒端部。
4.根据权利要求3所述的一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于：LED灯盘上包含32个LED灯珠，包含4种特征波段的可见近红外窄带LED，特征波段分别为590nm、660nm、780nm、940nm。p>
5.根据权利要求3所述的一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于：通过所述控制模块控制LED灯盘上对应波段LED点亮的同时，由所述的灰度CCD传感器记录此时的灰度图像，并通过所述控制模块将灰度图像转化为光谱反射率数据，并运行预设模型，计算土壤有机质含量后存储数据。
6.根据权利要求1所述的一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于：所述的深度调节模块包括连接件、深度调节模块外壳、高扭矩电机、双刃刀头，所述的连接件与所述伺服电缸固定，所述深度调节模块外壳与所述连接件固定，所述双刃刀头与所述高扭矩电机的输出轴连接，所述高扭矩电机固定于所述深度调节模块外壳。
7.根据权利要求1所述的一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于：所述压平模块包括连接件、压平模块外壳、传感器固定架、压力传感器、推头限位件、压平推头，所述的连接件与所述伺服电缸固定，所述传感器固定架和推头限位件固定于所述压平模块外壳上，所述的压力传感器固定于传感器固定架上，所述压平推头通过所述推头限位件限位并与所述压力传感器接触。
...【技术特征摘要】
1.一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于，包括：车架、控制模块、人机交互模块、检测机构、定位模块、电源模块、驱动轮；
2.根据权利要求1所述的一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于：检测机构整体为圆盘式设计，通过所述舵机与所述伺服电缸带动深度调节模块、压平模块、光谱检测模块对准同一检测点进行连续工作。
3.根据权利要求1所述的一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于：光谱检测模块包括连接件、外壳、铜柱、led驱动板、ccd固定板、led灯盘，灰度ccd传感器、检测镜筒、遮光圈；所述的连接件与所述伺服电缸连接，所述外壳与所述连接件固定，所述的ccd固定板、led灯盘、检测镜筒通过所述铜柱与所述外壳连接，所述灰度ccd传感器固定于所述ccd固定板上，所述遮光圈通过胶粘固定于所述检测镜筒端部。
4.根据权利要求3所述的一种车载式农田土壤有机质含量现场检测平台，其特征在于：led灯盘上包含32个led灯珠，包含4种特征波段的可见近红外窄带led，特征波段分别为590nm、660nm、780nm、...
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