开云优惠体育网页版入口

专利名称：一种高效微生物菌肥料检测设备

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202411280716.1

专利申请（专利权）人：中振智农开云优惠体育网页版入口有限公司
权利人地址：广东省清远市清新区龙颈镇龙北村委会高宅村15号

专利发明（设计）人：陈景思

专利摘要：本发明公开了一种高效微生物菌肥料检测设备，具体涉及肥料检测监测领域，包括上盖罩，上盖罩的底部固定安装有上盖板，上盖罩和上盖板的底部套接有底板，上盖板的表面开设有多个限位孔，限位孔的内腔套接有限位柱，限位柱固定安装在底板的顶部，上盖板与底板之间安装有拉簧，底板的表面通过螺栓固定安装有定位环，定位环的中部开设有环状圆槽，环状圆槽的内腔转动连接有球形块，球形块的内部呈贯穿状固定安装有插杆一。通过弹性形变部推动两个插杆一恢复对角倾斜状，两个插杆一对袋体也形成夹持的作用，使得检测系统在尽可能不破坏包装袋的情况下，对固态微生物菌肥料进行实时监测检测。

主权利要求：
1.一种高效微生物菌肥料检测设备，包括上盖罩（1），所述上盖罩（1）的底部固定安装有上盖板（2），所述上盖罩（1）和上盖板（2）的底部套接有底板（3），其特征在于：所述上盖板（2）的表面开设有多个限位孔（4），所述限位孔（4）的内腔套接有限位柱（5），所述限位柱（5）固定安装在底板（3）的顶部，所述上盖板（2）与底板（3）之间安装有拉簧（6），所述底板（3）的表面通过螺栓固定安装有定位环（7），所述定位环（7）的中部开设有环状圆槽，所述环状圆槽的内腔转动连接有球形块（8），所述球形块（8）的内部呈贯穿状固定安装有插杆一（9），所述上盖板（2）的外边缘处固定安装有多组限位臂（10），每组所述限位臂（10）的内部套接有两个插杆一（9），两个所述插杆一（9）之间安装有弹性形变部（11），所述弹性形变部（11）的两端安装有万向接头（12），所述弹性形变部（11）通过万向接头（12）铰接在插杆一（9）的外壁；
所述插杆一（9）的底部设有用于穿刺肥料包装袋的尖锐部，所述插杆一（9）的底部安装有肥料检测系统；
所述肥料检测系统包括传感器单元、数据采集模块、数据处理模块、通信模块和电源管理模块；所述传感器单元包括温度传感器、湿度传感器、pH传感器、光学氧气传感器、光谱传感器、二氧化碳传感器以及生物传感器；两个呈对角倾斜状的所述插杆一（9）为一组，拟定每组中的两个插杆一（9）内所安装的传感器单元分别为传感器单元A和传感器单元B；传感器单元A和传感器单元B对固定位置进行持续监测检测，并通过检测数据结果的一致性识别出两种状态，两种状态分别为正常检测状态和异常检测状态。
2.根据权利要求1所述的一种高效微生物菌肥料检测设备，其特征在于：所述弹性形变部（11）包括玻璃纤维杆或弹簧伸缩杆，所述限位柱（5）的顶部固定安装有防脱顶盖（13）。
3.根据权利要求2所述的一种高效微生物菌肥料检测设备，其特征在于：所述球形块（8）的外壁两侧开设有限位轨道（14），所述定位环（7）的内壁两侧固定安装有滑块（15），所述滑块（15）滑动连接在限位轨道（14）的内腔。
4.根据权利要求3所述的一种高效微生物菌肥料检测设备，其特征在于：所述底板（3）的中部固定安装有环形座（16），所述环形座（16）的中部固定安装有橡胶垫片（17），所述橡胶垫片（17）的中部呈贯穿状固定安装有橡胶圆筒（18），所述橡胶圆筒（18）的顶部和底部固定安装有橡胶密封环（19）；
所述底板（3）的底部设有用于黏贴在包装袋表面的黏贴层。
5.根据权利要求4所述的一种高效微生物菌肥料检测设备，其特征在于：所述橡胶圆筒（18）的内腔插接有定位柱（20），所述定位柱（20）的底部安装有伸缩杆（21），所述伸缩杆（21）的底部安装有插杆二（22）；
所述插杆二（22）的底部也安装有肥料检测系统，拟定位于插杆二（22）内的传感器单元为传感器单元C；
肥料检测系统通过传感器单元A和传感器单元B进行固定位置的持续监测检测，并通过传感器C进行手动调整和补充检测；肥料检测系统用于识别出正常检测状态和异常检测状态，并根据不同的状态采用不同的判断逻辑；
在“正常检测状态”下，对于每一组插杆一（9）的传感器单元A和传感器单元B的数据分别拟定为： 和 ，根据历史数据波动定义传感器单元A和传感器单元B之间允许的最大数据差异阈值 ，检查条件为： ；其中， 和 分别代表传感器单元A和传感器单元B的所有检测数据形成的向量， 是允许的误差范围；对于数据的趋势 和,判断是否存在一致性： ；如果趋势一致，则数据被标记为”正常”，否则标记为“潜在异常”；紧接着基于传感器组的历史数据稳定性分配权重，拟定传感器单元A和传感器单元B的加权结果为 ，则： ；其中，权重 和 依据历史数据的波动性进行动态调整；如果传感器单元A和传感器单元B的数据偏差超过阈值 ，系统自动提示用户手动使用传感器单元C进行辅助验证，如果传感器单元C的数据 与综合数据 的差异在预定误差范围内，则异常标记解除；否则，系统进入“异常检测状态”；当传感器单元A和传感器单元B的数据趋势不符或数据超出阈值 ，并且传感器单元C无法验证或传感器单元C处于不可用状态时，系统自动切换到“异常检测状态”，在“异常检测状态”下，如果传感器单元C处于不可用状态或未被操作，系统将在后台继续监测；
在“异常检测状态”中，系统根据实时环境数据自适应调整阈值，得到动态阈值调整，用于适应环境条件： ；其中 是环境数据的集合， 是阈值调整函数；对于每组数据 和 ，与其他组数据进行交叉验证：
；如果验证失败，系统记录异常并提升数据记录频率；
如果用户操作传感器单元C，系统获得深层数据 ，并与异常组的数据进行对比：
；如果传感器单元C的检测结果支持异常判断，则异常确认；否则，解除异
常标记；
系统在“异常检测状态”下进行连续检测，如果在设定的时间内监测到传感器单元A和传感器单元B的数据回归正常，并且没有进一步的异常记录，系统将切换回“正常检测状态”，如果传感器单元C未被操作且异常持续存在，系统将继续保持在异常状态，直至数据恢复正常为止；在无人操作时，系统会持续记录传感器单元A和传感器单元B的数据，并根据数据变化调整监测状态；
当操作人员在场并干预系统时，系统将暂停记录，以等待传感器单元C的检测结果，一旦传感器单元C的数据采集完成，系统将基于传感器单元C的数据与之前的传感器单元A和传感器单元B进行综合分析，决定是否解除异常状态或继续保持异常状态。 说明书 : 一种高效微生物菌肥料检测设备技术领域[0001] 本发明涉及肥料检测监测技术领域，更具体地说，本发明涉及一种高效微生物菌肥料检测设备。背景技术[0002] 微生物菌肥适用于各种农作物使用，可活化养分，提高养分利用率，具有广普性，打破了普通生物肥的“专一性”、“局限性”、“专用肥”的固有弱点，这是其它生物肥料无法比拟的，可适用于各种类型的土壤，一般讲，凡是有植物生长的土地都可以施用微生物菌肥来进行改良土壤和减少化学肥料的使用而促进作物的生长，有助于让土壤重返自然状态，让土壤的pH值平衡至作物需要的程度，所有这些就是为了帮助提高土壤肥力，帮助消灭土壤、水和大气中的污染。[0003] 固态的微生物菌肥料包括很多种类，应用途径也较广，常见的由堆肥工艺制成的微生物菌肥也是固态类，通常农户的保有量较大，实际包装大多是麻袋、编织袋包装，固态的微生物菌肥料在存储或者使用时需要对肥料进行多种参数检测，传统的检测方式，需要让包装袋破开，才能取肥检测，非常不便。发明内容[0004] 为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种高效微生物菌肥料检测设备，通过弹性形变部推动两个插杆一恢复对角倾斜状，两个插杆一对袋体也形成夹持的作用，使得检测系统在尽可能不破坏包装袋的情况下，对固态微生物菌肥料进行实时监测，以解决上述背景技术中提出的问题。[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效微生物菌肥料检测设备，包括上盖罩，所述上盖罩的底部固定安装有上盖板，所述上盖罩和上盖板的底部套接有底板，所述上盖板的表面开设有多个限位孔，所述限位孔的内腔套接有限位柱，所述限位柱固定安装在底板的顶部，所述上盖板与底板之间安装有拉簧，所述底板的表面通过螺栓固定安装有定位环，所述定位环的中部开设有环状圆槽，所述环状圆槽的内腔转动连接有球形块，所述球形块的内部呈贯穿状固定安装有插杆一，所述上盖板的外边缘处固定安装有多组限位臂，每组所述限位臂的内部套接有两个插杆一，两个所述插杆一之间安装有弹性形变部，所述弹性形变部的两端安装有万向接头，所述弹性形变部通过万向接头铰接在插杆一的外壁；[0006] 所述插杆一的底部设有用于穿刺肥料包装袋的尖锐部，所述插杆一的底部安装有肥料检测系统；[0007] 所述肥料检测系统包括传感器单元、数据采集模块、数据处理模块、通信模块和电源管理模块；所述传感器单元包括温度传感器、湿度传感器、pH传感器、光学氧气传感器、光谱传感器、二氧化碳传感器以及生物传感器；两个呈对角倾斜状的所述插杆一为一组，拟定每组中的两个插杆一内所安装的传感器单元分别为传感器单元A和传感器单元B；传感器单元A和传感器单元B对固定位置进行持续监测检测，并通过检测数据结果的一致性识别出两种状态，两种状态分别为正常检测状态和异常检测状态。[0008] 在一个优选的实施方式中，所述弹性形变部包括玻璃纤维杆或弹簧伸缩杆，所述限位柱的顶部固定安装有防脱顶盖。[0009] 在一个优选的实施方式中，所述球形块的外壁两侧开设有限位轨道，所述定位环的内壁两侧固定安装有滑块，所述滑块滑动连接在限位轨道的内腔。[0010] 在一个优选的实施方式中，所述底板的中部固定安装有环形座，所述环形座的中部固定安装有橡胶垫片，所述橡胶垫片的中部呈贯穿状固定安装有橡胶圆筒，所述橡胶圆筒的顶部和底部固定安装有橡胶密封环；[0011] 所述底板的底部设有用于黏贴在包装袋表面的黏贴层。[0012] 在一个优选的实施方式中，所述橡胶圆筒的内腔插接有定位柱，所述定位柱的底部安装有伸缩杆，所述伸缩杆的底部安装有插杆二；[0013] 所述插杆二的底部也安装有肥料检测系统，拟定位于插杆二内的传感器单元为传感器单元C；[0014] 肥料检测系统通过传感器单元A和传感器单元B进行固定位置的持续监测检测，并通过传感器C进行手动调整和补充检测；肥料检测系统用于识别出正常检测状态和异常检测状态，并根据不同的状态采用不同的判断逻辑；[0015] 在“正常检测状态”下，对于每一组插杆一的传感器单元A和传感器单元B的数据分别拟定为： 和 ，根据历史数据波动定义传感器单元A和传感器单元B之间允许的最大数据差异阈值 ，检查条件为： ；其中， 和 分别代表传感器单元A和传感器单元B的所有检测数据形成的向量， 是允许的误差范围；对于数据的趋势 和,判断是否存在一致性： ；如果趋势一致，则数据被标记为”正常”，否则标记为“潜在异常”；紧接着基于传感器组的历史数据稳定性分配权重，拟定传感器单元A和传感器单元B的加权结果为 ，则： ；其中，权重 和 依据历史数据的波动性进行动态调整；如果传感器单元A和传感器单元B的数据偏差超过阈值 ，系统自动提示用户手动使用传感器单元C进行辅助验证，如果传感器单元C的数据 与综合数据 的差异在预定误差范围内，则异常标记解除；否则，系统进入“异常检测状态”；当传感器单元A和传感器单元B的数据趋势不符或数据超出阈值 ，并且传感器单元C无法验证或传感器单元C处于不可用状态时，系统自动切换到“异常检测状态”，在“异常检测状态”下，如果传感器单元C处于不可用状态或未被操作，系统将在后台继续监测；[0016] 在“异常检测状态”中，系统根据实时环境数据自适应调整阈值，得到动态阈值调整 ，用于适应环境条件： ；其中 是环境数据的集合，是阈值调整函数；对于每组数据 和 ，与其他组数据进行交叉验证：；如果验证失败，系统记录异常并提升数据记录频率；[0017] 如果用户操作传感器单元C，系统获得深层数据 ，并与异常组的数据进行对比：；如果传感器单元C的检测结果支持异常判断，则异常确认；否则，解除异常标记；[0018] 系统在“异常检测状态”下进行连续检测，如果在设定的时间内监测到传感器单元A和传感器单元B的数据回归正常，并且没有进一步的异常记录，系统将切换回“正常检测状态”，如果传感器单元C未被操作且异常持续存在，系统将继续保持在异常状态，直至数据恢复正常为止；在无人操作时，系统会持续记录传感器单元A和传感器单元B的数据，并根据数据变化调整监测状态；[0019] 当操作人员在场并干预系统时，系统将暂停记录，以等待传感器单元C的检测结果，一旦传感器单元C的数据采集完成，系统将基于传感器单元C的数据与之前的传感器单元A和传感器单元B进行综合分析，决定是否解除异常状态或继续保持异常状态。[0020] 本发明的技术效果和优点：[0021] 按压防脱顶盖，使得底板向下运动，上盖罩和上盖板伴随限位臂向上运动，限位臂拉动两个插杆一由对角倾斜状形成直立状，此时利用插杆一的尖锐部插入袋体内，松开防脱顶盖，弹性形变部推动两个插杆一恢复对角倾斜状，两个插杆一对袋体也形成夹持的作用，使得检测系统在尽可能不破坏包装袋的情况下，对固态微生物菌肥料进行实时监测；[0022] 该系统通过设计多传感器单元A、传感器单元B、传感器单元C的协同工作模式，能够实时监测肥料的多项参数，并在异常状态下迅速切换至自动校正模式，这种多层次的监测和校正机制确保了数据的高准确性和系统的可靠性，有效避免了单一传感器可能带来的误差，提升了肥料检测的精度和稳定性；[0023] 系统在检测过程中结合历史数据的波动性，实时调整各传感器的阈值，以适应不同的环境条件和使用场景。例如，当环境温度或湿度发生显著变化时，系统能够自动放宽或收紧阈值范围，从而避免因环境变化而导致的误判；这种动态调整机制不仅提高了系统的灵活性，还能在复杂环境中保持监测的准确性和一致性，适应多种应用场景的需求。附图说明[0024] 图1为本发明的整体结构示意图。[0025] 图2为本发明的底部结构示意图。[0026] 图3为本发明的结构剖视图。[0027] 图4为本发明图3的A部结构放大图。[0028] 图5为本发明图3的B部结构放大图。[0029] 图6为本发明上盖罩与底板的部分结构分解图。[0030] 图7为本发明图6的C部结构放大图。[0031] 图8为本发明上盖罩与底板的底部部分结构分解图。[0032] 图9为本发明定位环与球形块的结构示意图。[0033] 附图标记为：1上盖罩、2上盖板、3底板、4限位孔、5限位柱、6拉簧、7定位环、8球形块、9插杆一、10限位臂、11弹性形变部、12万向接头、13防脱顶盖、14限位轨道、15滑块、16环形座、17橡胶垫片、18橡胶圆筒、19橡胶密封环、20定位柱、21伸缩杆、22插杆二。具体实施方式[0034] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0035] 参照说明书附图1?9，本发明一实施例的一种高效微生物菌肥料检测设备，包括上盖罩1，上盖罩1的底部固定安装有上盖板2，上盖罩1和上盖板2的底部套接有底板3，上盖板2的表面开设有多个限位孔4，限位孔4的内腔套接有限位柱5，限位柱5固定安装在底板3的顶部，上盖板2与底板3之间安装有拉簧6，底板3的表面通过螺栓固定安装有定位环7，定位环7的中部开设有环状圆槽，环状圆槽的内腔转动连接有球形块8，球形块8的内部呈贯穿状固定安装有插杆一9，上盖板2的外边缘处固定安装有多组限位臂10，每组限位臂10的内部套接有两个插杆一9，两个插杆一9之间安装有弹性形变部11，弹性形变部11的两端安装有万向接头12，弹性形变部11通过万向接头12铰接在插杆一9的外壁；[0036] 其中，插杆一9的底部设有用于穿刺肥料包装袋的尖锐部，插杆一9的底部安装有肥料检测系统；[0037] 肥料检测系统包括传感器单元、数据采集模块、数据处理模块、通信模块和电源管理模块；传感器单元包括温度传感器、湿度传感器、pH传感器、光学氧气传感器、光谱传感器、二氧化碳传感器以及生物传感器；两个呈对角倾斜状的插杆一9为一组，拟定每组中的两个插杆一9内所安装的传感器单元分别为传感器单元A和传感器单元B；传感器单元A和传感器单元B对固定位置进行持续监测检测，并通过检测数据结果的一致性识别出两种状态，两种状态分别为正常检测状态和异常检测状态。[0038] 在实际使用过程中，橡胶密封环19和橡胶垫片17的材料特性，可以让破坏的袋体窗口面尽可能减。Ｌ露ㄎ恢20可以藏于橡胶圆筒18的内腔，插杆二22插入袋体内存放，或者放于外部；在取肥检测时，也可以通过针管类结构从橡胶圆筒18内插入，这样既可以实现取肥检测工作，也可以降低袋体的窗口面；[0039] 握住上盖罩1，紧接着按压防脱顶盖13，使得底板3向下运动，相对而言，上盖罩1和上盖板2伴随限位臂10向上运动，限位臂10拉动两个插杆一9由对角倾斜状形成直立状，此时利用插杆一9的尖锐部插入袋体内，通过底板3底部的黏贴层将底板3贴在袋体外表面，松开防脱顶盖13，此时拉簧6拉动限位臂10和上盖板2恢复原位，弹性形变部11推动两个插杆一9恢复对角倾斜状，两个插杆一9对袋体也形成夹持的作用，两个检测的端头也靠的相对更近，在判断数据一致性和准确性上更加便捷；[0040] 生物传感器是基于生物识别元件的传感器，如DNA传感器或抗体传感器，用于直接测量固态样品中的生物成分，检测固态肥料中的特定微生物种群或活性，评估肥料的生物效力，其中现有技术总共微型生物传感器的选用包括但不限于酶电极型、DNA/RNA传感器、抗体传感器以及微型光学生物传感器，酶电极型生物传感器如MetrohmDropSens220BT和PinnacleTechnologyeDAQ，适用于检测肥料中的代谢产物，评估其活性，DNA/RNA传感器如BiosensiaRapiPlex和NanomixeLab，可用于检测特定微生物的基因序列，确保肥料中有益微生物的存在，抗体传感器如SensorexBioFET和AbcamSimpleStepELISA，基于抗原?抗体反应，能够快速检测肥料中的特定蛋白质或微生物，微型光学生物传感器如OceanInsightSTS?VIS和OpGenArgusOpticalSensor，利用光学原理结合生物识别元件，实时分析固态肥料中的微生物活动，这些传感器能够全面覆盖固态肥料中的微生物检测需求，确保其质量和有效性。[0041] 在弹性形变部11包括玻璃纤维杆或弹簧伸缩杆，限位柱5的顶部固定安装有防脱顶盖13，其中限位臂10在向上推动的时候，会推动两个插杆一9由对角倾斜状逐步形成竖直状，这样会挤压两个插杆一9之间的弹性形变部11，使其发生形变，在两个插杆一9不受外力时，玻璃纤维杆通过弹性恢复的方式推动两个插杆一9回到对角倾斜状，弹簧伸缩杆则是通过其内部的弹簧来推动两个插杆一9恢复，另外弹簧伸缩杆通常包括一个套筒和一个滑杆，滑杆滑动连接在套筒内，弹簧则是安装在套筒和滑杆之间，这样就可以形成一个简易的弹簧伸缩杆。[0042] 在球形块8的外壁两侧开设有限位轨道14，如图9所示，其中两个限位轨道14位于同一个平面，球形块8的圆心也在这个平面上，定位环7的内壁两侧固定安装有滑块15，滑块15滑动连接在限位轨道14的内腔，其目的是为了让插杆一9在偏转时可以在一个平面上移动，降低过度偏移、歪斜的现象发生。[0043] 在底板3的中部固定安装有环形座16，环形座16的中部固定安装有橡胶垫片17，橡胶垫片17的中部呈贯穿状固定安装有橡胶圆筒18，橡胶圆筒18的顶部和底部固定安装有橡胶密封环19；在底板3的底部设有用于黏贴在包装袋表面的黏贴层。[0044] 在橡胶圆筒18的内腔插接有定位柱20，定位柱20的底部安装有伸缩杆21，伸缩杆21的底部安装有插杆二22，其中伸缩杆21的调节方式包括螺杆旋转调节方式，以及市面可以选用的一些伸缩调节杆体，螺杆旋转调节方式一般是由外螺纹的杆体和内螺纹的筒体，二者相互套接且螺纹连接，这样在旋转的时候就可以实现伸缩调节的作用；在插杆二22的底部也安装有肥料检测系统，拟定位于插杆二22内的传感器单元为传感器单元C；[0045] 肥料检测系统通过传感器单元A和传感器单元B进行固定位置的持续监测检测，并通过传感器C进行手动调整和补充检测；肥料检测系统用于识别出正常检测状态和异常检测状态，并根据不同的状态采用不同的判断逻辑；[0046] 在“正常检测状态”下，对于每一组插杆一9的传感器单元A和传感器单元B的数据分别拟定为： 和 ，根据历史数据波动定义传感器单元A和传感器单元B之间允许的最大数据差异阈值 ，检查条件为： ；其中， 和 分别代表传感器单元A和传感器单元B的所有检测数据形成的向量， 是允许的误差范围；对于数据的趋势 和,判断是否存在一致性： ；如果趋势一致，则数据被标记为”正常”，否则标记为“潜在异常”；紧接着基于传感器组的历史数据稳定性分配权重，拟定传感器单元A和传感器单元B的加权结果为 ，则： ；其中，权重 和 依据历史数据的波动性进行动态调整；如果传感器单元A和传感器单元B的数据偏差超过阈值 ，也就是说明其数据一致性差，系统自动提示用户手动使用传感器单元C进行辅助验证，如果传感器单元C的数据 与综合数据 的差异在预定误差范围内，则异常标记解除；否则，系统进入“异常检测状态”；当传感器单元A和传感器单元B的数据趋势不符或数据超出阈值 ，并且传感器单元C无法验证或传感器单元C处于不可用状态时，系统自动切换到“异常检测状态”，在“异常检测状态”下，如果传感器单元C处于不可用状态或未被操作，系统将在后台继续监测，并以更高频率记录A和B的数据；[0047] 在“异常检测状态”中，系统根据实时环境数据自适应调整阈值，得到动态阈值调整 ，用于适应环境条件： ；其中 是环境数据的集合，是阈值调整函数；对于每组数据 和 ，与其他组数据进行交叉验证：；如果验证失败，系统记录异常并提升数据记录频率；[0048] 作为传感器单元C的深度验证，也是可选方案，如果用户操作传感器单元C，系统获得深层数据 ，并与异常组的数据进行对比： ；如果传感器单元C的检测结果支持异常判断，则异常确认；否则，解除异常标记；[0049] 系统在“异常检测状态”下进行连续检测，如果在设定的时间内（例如5个周期）监测到传感器单元A和传感器单元B的数据回归正常，并且没有进一步的异常记录，系统将自动切换回“正常检测状态”，如果传感器单元C未被操作且异常持续存在，系统将继续保持在异常状态，直至数据恢复正常为止；在无人操作时，系统会持续记录传感器单元A和传感器单元B的数据，并根据数据变化调整监测状态；此外系统会定期提醒操作人员检查异常，尤其是在异常检测状态持续时间较长时，提醒频率会提高，另外需要说明的是，在“异常检测状态”下，系统会持续监测传感器单元A和传感器单元B的数据，并在设定的时间周期内（例如，5个连续监测周期，每个周期代表10分钟的实时数据采集）进行评估；如果在这段时间内，传感器单元A和B的数据回归正常，且没有进一步的异常记录，系统将自动切换回“正常检测状态”，若系统检测到传感器单元C未被操作且异常持续存在超过一个小时，系统将保持在异常状态，并通过视觉或声音警报提醒用户进行检查，以避免长时间异常状态下的潜在风险；[0050] 当操作人员在场并干预系统时，例如使用传感器单元C进行检测，系统将自动暂停记录，以等待传感器单元C的检测结果，一旦传感器单元C的数据采集完成，系统将基于传感器单元C的数据与之前的传感器单元A和传感器单元B进行综合分析，决定是否解除异常状态或继续保持异常状态，确保系统能够准确反映实际情况；[0051] 另外需要说明是，操作人员不在场的情况下，系统会自动记录传感器单元A和传感器单元B的数据，并根据实时数据的变化动态调整监测状态，例如，当系统检测到A和B的数据波动超过设定的动态阈值 时，系统将提高数据采集的频率，从原来的每10分钟一次增加至每分钟一次，以捕捉更多的变化细节，同时，系统会根据数据波动情况自动调节阈值，以更好地适应当前的环境条件，从而提高检测的准确性和可靠性；[0052] 当操作人员介入并使用传感器单元C进行检测时，系统将自动暂停对传感器单元A和B的定期记录，但仍会保留对A和B数据的实时监控。暂停的记录将标记为“等待人工检测结果”，以便操作人员完成C的检测后进行综合分析，一旦传感器单元C的检测结果传回，系统将基于传感器单元C的数据与之前A和B的数据进行综合对比，如果C的结果验证了A和B的数据，系统将解除异常标记并恢复正常状态；否则，系统将继续保持在异常状态，并建议进一步的手动检查；[0053] 通过这一系列自动和手动操作逻辑的结合，系统能够在操作人员不在场时进行自动监测和状态调整，并在操作人员介入时有效整合人工检测数据，确保异常情况得到及时处理和恢复。[0054] 作为补充方案中，还可以包括传感器单元C校准模块；[0055] 当传感器单元C被插入新的检测位置时，系统自动启动校准程序；由于传感器单元C可能无法准确插入到与A和B相同的位置，因此系统在每次使用传感器单元C进行检测前，先进行环境参数的校准，校准程序包括检测传感器单元C在新位置的基础环境参数（如温度、湿度等），并与传感器单元A和传感器单元B的历史环境数据进行对比，如果传感器单元C的数据与传感器单元A和传感器单元B的数据存在显著差异，系统将提示用户调整传感器单元C的位置或重新插入，通过这种方式，校准模块能够确保传感器单元C获取的数据尽可能接近A和B的位置，从而提高检测的准确性；[0056] 还包括传感器单元C复位与自检模块；传感器单元C在完成一次手动检测并返回正常状态后，系统将其指引到其他位置进行检测，验证传感器状态；该模块旨在确保传感器C在使用后的正常状态下能够继续有效工作，通过让传感器单元C在完成手动检测后，自动检测其他备用位置，系统可以确认传感器单元C是否在复位后依然准确有效，如果传感器单元C在复位过程中检测到与之前数据显著不符，系统将提示用户传感器单元C可能存在故障，建议进行进一步检查或更换，这个模块不仅确保了传感器单元C的健康状态，还防止损坏的传感器继续使用，提升系统的可靠性；另外还可以配置定位辅助模块，通过简单的标记或传感器反。镏没ё既返髡衅鞯ピ狢的位置，即使没有复杂的定位系统，系统也可以利用简单的标记或视觉反。ㄈ鏛ED指示灯）来帮助用户手动调整传感器单元C的位置，用户可以根据这些提示，将传感器单元C调整到尽可能接近预期位置的地方，减少定位误差。[0057] 该高效微生物菌肥料检测设备主要通过三个传感器单元（A、B、C）来对固态肥料中的各项关键参数进行检测；每组传感器单元A和传感器单元B形成两个对角倾斜位置，进行长期持续的多组定点监测，实际需要的组数可以自行调整，也可以每组数据一起记录，最终还可以输出均值；系统根据这两个传感器的检测数据，通过比较它们的数值差异来判断当前的检测状态（正常或异常）；如果检测到异常（例如，传感器A和B的数据偏差超出预设的阈值ΔD），系统会提示用户使用传感器单元C来手动进行进一步的验证和检测；传感器单元C可被插入不同的深度和位置，以补充A和B的数据不足；最终，系统通过综合A、B和C的数据，来确认是否解除异常标记或继续保持异常状态。[0058] 另外对于系统模块单元需要说明的是，传感器单元是整个系统的核心部分，用于实时采集固态微生物菌肥料内部的多种关键参数，具体来说，温度传感器监测肥料的温度变化，湿度传感器检测内部的湿度水平，pH传感器用于测量肥料的酸碱度，光学氧气传感器测量氧气浓度，光谱传感器通过分析光谱特征检测肥料中的特定成分，二氧化碳传感器监控肥料的二氧化碳浓度，而生物传感器则用于检测肥料中的微生物活性，这些传感器通过模拟信号线连接至数据采集模块，负责将检测到的物理量转化为电信号，每个传感器根据其感应的物理或化学变化（如温度、湿度、气体浓度等），生成相应的电信号，这些信号是后续数据处理的基础。[0059] 数据采集模块的主要作用是接收传感器单元传输过来的模拟信号，并将这些信号转换为数字信号，同时对信号进行放大和滤波，以去除噪声和干扰，确保数据的精度，该模块通过多通道接口与传感器单元相连，另一端通过高速数字总线与数据处理模块相连；数据采集模块使用模数转换器（ADC）将来自各个传感器的模拟信号转换为数字信号，经过滤波和放大处理后，这些数字信号以数据流的形式传送至数据处理模块。[0060] 数据处理模块负责接收并处理来自数据采集模块的数字信号，通过内置的算法对数据进行分析和处理，例如进行多传感器数据融合、趋势分析、异常检测等；处理后的数据可以直接提供给用户进行判断，或传递给通信模块，该模块通过内部数据总线连接数据采集模块，处理后的数据通过通信接口与通信模块连接，数据处理模块采用嵌入式微处理器或微控制器（MCU），运行专门设计的算法，对传感器数据进行实时分析。这包括计算肥料状态的多项指标，识别异常状况，及早发现潜在问题。[0061] 通信模块的作用是将处理后的数据传输到用户终端或中央控制系统，通信方式可以是有线传输（如RS?485、以太网）或无线传输（如Wi?Fi、LoRa、Zigbee等），以适应不同的使用环境和距离需求，通信模块通过串行或并行接口与数据处理模块连接，同时通过天线或有线连接到外部网络或设备，通信模块接收数据处理模块传来的数字数据，并根据预设的协议进行数据打包和传输。无线通信模块会将信号调制后通过无线信道发送，有线通信则通过电缆传输至远程终端。[0062] 电源管理模块为整个系统提供稳定的电力供应，并负责监控各个模块的电力使用情况，确保系统能够长时间连续运行，它还负责管理电池的充放电过程，以延长电池寿命和保障系统的运行可靠性，电源管理模块通过电源线为系统中的各个模块供电，同时与系统控制模块连接，以监控和调整电源分配，电源管理模块使用电源转换器将外部电源或电池电压转换为适合各模块的工作电压，同时监控系统的功耗，如果检测到电量不足或功耗异常，模块会发出警报或采取相应的措施，如切换到备用电源或进入低功耗模式。[0063] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

专利地区：广东

专利申请日期：2024-09-13

专利公开日期：2024-11-22

专利公告号：CN118795125B