技术摘要：
本发明提供一种高精度土壤传感器，包括主传感器部件、环境传感器部件、模数转换模块、原始数据采集存储模块、排序模块、滤波模块、环境补偿处理模块和数据打包输出模块，所述模数转换模块同时分别和所述主传感器部件和所述环境传感器部件连接；所述模数转换模块与所述  全部
背景技术：
中国化肥、农药生产和使用量世界第一，农残超标和重金属污染一直是制约中国 农林业现代化发展的首要难题。要消除农产品质量安全的两大“隐形杀手”，单靠“管出来” 还远远不够，必须坚持“产出来”，走生态优先的绿色化可持续发展之路。同时，在中国，农作 物种植还存在盲目使用化肥的情况，在农业生产过程中，很多农民化肥投入量越来越大，但 最终产量却越来越低，土壤板结和病害越来越严重，导致生产成本每年递增，收入却不能增 加。化肥的过量施用，导致土壤恶化，土传病害严重，给农业生产造成极大的危害。这是因为 不同作物生长所需要的养分不同，种植户单一施用氮磷钾复合肥，没有根据土壤情况和种 植作物的种类科学用肥，不同类型的土壤施肥也不一样的，盲目施肥给土壤和作物带来伤 害，因此肥料并不是施得越多越好、而是科学合理用肥才能得到优质高产，盲目或过多使用 化肥，既浪费肥料，又增加成本，而收益却没有明显增加。这样，一方面造成种植成本增加， 并影响农产品品质的提升和农业生态环境的保护。另一方面造成耕地质量下降严重，使土 壤肥力状况、养分含量状况等失衡加剧，氮、磷、钾大量元素过剩和微量元素匮乏的矛盾加 剧，严重制约了农业的健康发展和农民通过土地增产增收愿望的实现。 因此，国家近年来提出并大力推行测土精准施肥的政策，这也是目前世界上公认 的最科学的施肥方法之一。经过科学的测试分析土壤的有机质、氮、磷、钾、钙、镁、硫以及各 种微量元素的含量和土壤PH值，根据测试的数据和种植作物，合理适量的用肥。因为作物在 不同的生长期所需营养也不尽相同，所以在给作物追肥时，还要根据作物不同的生长时期 适当调节营养配比，只有这样才能让作物高产优质。 然而，要实现上述目标，需要对种植农作物的土壤包括土壤湿度、土壤酸碱度、土 壤肥力、土壤中重金属等各维度数据进行精确测量。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种高精度土壤传感器，以解决上述现有技术存在的问题， 能够高精度地测量土壤的各维度数据。 为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种高精度土壤传感器，包 括主传感器部件、环境传感器部件、模数转换模块、原始数据采集存储模块、排序模块、滤波 模块、环境补偿处理模块和数据打包输出模块； 所述模数转换模块分别和所述主传感器部件和所述环境传感器部件连接；所述模 数转换模块与所述原始数据采集存储模块连接；所述原始数据采集存储模块与所述排序模 块连接；所述排序模块与所述滤波模块连接；所述滤波模块与所述环境补偿处理模块连接； 所述环境补偿处理模块与所述数据打包输出模块连接。 优选地，所述环境补偿处理模块利用所述环境传感器部件传递过来的数据对所述 3 CN 111579751 A 说　明　书 2/4 页 主传感器部件采集的数据进行补偿。 优选地，所述滤波模块用于对排序模块传输的数据进行滤波处理，以剔除不合理 的数据。 优选地，所述环境传感器部件采用高精度电阻式基准传感器，用于采集土壤温度、 土壤湿度、土壤酸碱度和土壤导电率数据。 优选地，所述主传感器部件包括电路板固定孔、电路主板、发射和接收信号电极 板、线缆固定槽、防水胶体外壳和参考电极板； 所述发射和接收信号电极板的发射接收感应电极和所述参考电极板的地电极均 与所述电路主板为一个整体结构；所述线缆固定槽位于所述电路主板顶端，所述线缆固定 槽用于所述电路主板外接电源和信号线缆；所述防水胶体外壳密封固定所述电路板固定 孔；电路板固定孔中有胶体贯穿所述电路主板。 优选地，所述主传感器部件电路结构包括供电输入部件、LC型滤波模块、波形发生 模块、谐振电路、波形发射电极、或门信号处理模块、RC型滤波模块、信号输出部件； 所述供电输入部件与所述LC型滤波模块和所述或门信号处理模块连接，所述LC型 滤波模块与所述波形发生模块连接，所述波形发生模块与所述谐振电路连接，所述谐振电 路与所述波形发射电极连接，所述波形发射电极与所述或门信号处理模块连接，所述或门 信号处理模块与所述RC型滤波模块连接，所述RC型滤波模块与所述信号输出部件连接。 优选地，所述主传感器部件用于测量土壤温度、土壤湿度、土壤酸碱度、土壤肥力 和土壤中重金属含量数据。 本发明公开了以下技术效果：本申请公开了一种高精度土壤传感器，本发明提供 的高精度土壤传感器内部包括主传感器部件和环境传感器部件，以环境传感器部件采集到 的数据为基准，对主传感器部件采集到的数据进行多维度系数标定，并且在系数标定前对 主传感器部件和环境传感器部件采集的数据进行了滤波处理，从而剔除了无效数据。从而 本发明提供的土壤触感器测量精度高，适用于为农作物的精准种植提供可靠的数据。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。 图1为本发明高精度传感器各模块连接示意图； 图2为本发明主传感器件的外形平面图； 图3为本发明主环境传感器件的原理框图。 其中，1为电路板固定孔，2为电路主板，3为发射和接收信号电极板，4为线缆固定 槽，5为防水胶体外壳，6为参考电极板。