专利名称：一种田间水分水位传感器的外部装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种田间水分水位传感器的外部装置，尤其涉及一种基于无线传输的田间水分水位传感器的外部装置。
背景技术：
目前大部分的水分传感器都没有相对独立的外部装置，而是将传感器和探针等外 部装置进行一体化制作，如美国TDR、FDR等传感器，以及国内中国农业大学、南京土壤所设 计的水分传感器装置。这些传感器都是供人工采集应用，系有线测量装置，不需要考虑置于 田间野外遭受日晒雨淋，不需要过多考虑防水、防晒、更换内部电池电路板等需求。同时，这 些传感器也没有集成测量水分和水位的功能，也不需要考虑有些部位需要进水有些部位又 需要防水的目的。此外，由于当前大部分水分相关传感器功能单一，这些传感器电路板与探 头是一体化设计，只能绑定使用，无法拆作他用。现有的相关装置，难以满足支持无线传输 的水分水位传感器方便拆装和维护应用的需要，以及进水、防水、防晒和防雨等功能。

实用新型内容针对现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种低成本、防水可靠、组装简 单、美观耐用的田间水分水位传感器的外部装置。为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种田间水分水位传感器的外部装 置，其中，该传感器包括一对探针及与探针连接的传感器电路板，外部装置包括套装于传感 器电路板外侧的防水密封外壳、位于防水密封外壳下方并套装在探针上的透气PVC管及安 装于透气PVC管下方并套装在探针上的下管套。该防水密封外壳包括设于传感器电路板下端的防水塑胶套、与防水塑胶套密封连 接的密封PVC管及与密封PVC管端口密封连接的上管套，防水塑胶套上设有用于插装探针 的通孔。该防水塑胶套与密封PVC管通过螺纹配合连接。该防水塑胶套与透气PVC管通过 螺纹配合连接组装。该防水塑胶套通过卡合结构固定传感器电路板及探针。该透气PVC管 侧壁设有多个小孔。该上管套设有用于插装天线的通孔。与现有技术相比，本实用新型具有如下优势(1)通过传感器电路板下端的防水塑胶套实现隔离防水，使得传感器上部的电路 板和无线通信电路得到密封和保护，同时传感器电路板下部的一对探针可以接触水分，从 而既能通过连接电路测量田间水分水位，又能保护电路板和无线通信电路免受腐蚀和渗水 的干扰。(2)利用防水塑胶套的隔离与防水能力，并通过防水塑胶套的螺纹来连接密封 PVC管和密封电路板部分，同时通过螺纹连接传感器下部的一对探针及透气PVC管，组装简 单，防水可靠，并可以实现装置反复组装和拆卸的重复利用，节约资源，保护环境。(3)本装置属于自主开发与设计，成本低廉，单个传感器装置成本约为20元，主要材料是PVC-U环保管、白色塑胶、不锈钢针、不锈钢螺母。(4)装配完成后即可放在田间，防潮防水防雨，组装和拆卸简单，易于更换传感器电路板和维护节点硬件。

图1为本实用新型的结构示意图。图中1上管套，2密封PVC管，3天线，4传感器电路板，6防水塑胶套，7透气PVC 管，8下管套，9探针。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。如图1所示，本实用新型提供一种基于无线传输的田间水分水位传感器外部装 置，包括一对探针9及与探针9连接、用于测量农田水分含量和水层高度的传感器电路板4， 外部装置包括套装于传感器电路板4外侧的防水密封外壳、位于防水密封外壳下方并套装 在探针9上的透气PVC管7及安装于透气PVC管7下方并套装在探针9上的下管套8。各 个传感器之间形成自组织的无线传感器网络，通过无线网络协议与远程计算机终端进行通 讯。该防水密封外壳包括设于传感器电路板4下端的防水塑胶套6、与防水塑胶套6密 封连接的密封PVC管2及与密封PVC管2端口密封连接的上管套1，防水塑胶套6上设有用 于插装探针9的通孔。所述防水塑胶套6为白色螺纹塑胶，用于隔离防水。该防水塑胶套6与密封PVC管2通过螺纹配合连接。该防水塑胶套6与透气PVC 管7通过螺纹配合连接组装。该防水塑胶套6通过卡合结构固定传感器电路板4及探针9。 该卡合结构具体采用凹形不锈钢卡位结构，该上管套1设有用于插装天线3的通孔。该透气PVC管7侧壁设有多个小孔。水分通过大量不同高度的小孔流入透气PVC 管7，可以利用一对探针9和电路测量水位高度，当透气PVC管7没有水位时可以测量水分 含量。本装置既能方便地感知田间水分和水位高度，又能对电路板和天线起到密封防水 保护作用，同时具有低成本、防水可靠、组装简单、美观耐用的优点。
权利要求一种田间水分水位传感器的外部装置，其中，该传感器包括一对探针及与探针连接的传感器电路板，其特征在于外部装置包括套装于传感器电路板外侧的防水密封外壳、位于防水密封外壳下方并套装在探针上的透气PVC管及安装于透气PVC管下方并套装在探针上的下管套。
2.根据权利要求1所述的田间水分水位传感器的外部装置，其特征在于该防水密封 外壳包括设于传感器电路板下端的防水塑胶套、与防水塑胶套密封连接的密封PVC管及与 密封PVC管端口密封连接的上管套，防水塑胶套上设有用于插装探针的通孔。
3.根据权利要求2所述的田间水分水位传感器的外部装置，其特征在于该防水塑胶 套与密封PVC管通过螺纹配合连接。
4.根据权利要求3所述的田间水分水位传感器的外部装置，其特征在于该防水塑胶 套与透气PVC管通过螺纹配合连接组装。
5.根据权利要求1所述的田间水分水位传感器的外部装置，其特征在于该防水塑胶 套通过卡合结构固定传感器电路板及探针。
6.根据权利要求1至5任一项所述的田间水分水位传感器的外部装置，其特征在于 该透气PVC管侧壁设有多个小孔。
7.根据权利要求2至5任一项所述的田间水分水位传感器的外部装置，其特征在于 该上管套设有用于插装天线的通孔。
专利摘要本实用新型公开了一种田间水分水位传感器的外部装置，其中，该传感器包括一对探针及与探针连接的传感器电路板，外部装置包括套装于传感器电路板外侧的防水密封外壳、位于防水密封外壳下方并套装在探针上的透气PVC管及安装于透气PVC管下方并套装在探针上的下管套；该防水密封外壳包括设于传感器电路板下端的防水塑胶套、与防水塑胶套密封连接的密封PVC管及与密封PVC管端口密封连接的上管套，防水塑胶套上设有用于插装探针的通孔。本实用新型具有低成本、防水可靠、组装简单、美观耐用等优点。
文档编号G01F23/22GK201589763SQ200920265219
公开日2010年9月22日 申请日期2009年12月15日 优先权日2009年12月15日
发明者冯健昭, 罗锡文, 肖德琴 申请人:华南农业大学