李 琨 ， 胡新悦 ， 杜宇帆 ， 陈德圆 ， 李 雪 ， 刘新英

（塔里木大学机械电气化工程学院，新疆 阿拉尔 843300）

0 引言

中国是水果的生产大国[1]，苹果、柑橘、梨、桃和柿子等果树的种植面积均居世界前列[2]。农业文明的产生、创造和继承都离不开土壤[3]。土壤营养在不同的耕作时期会发生重大变化[4]，果树种植占比不断上升对土壤营养提出了苛刻的要求。施用化肥现已成为果农补充土壤肥力的重要手段，但依靠个人经验盲目施肥导致化肥利用率低，土壤易板结，水体富营养化等问题[5]。对于果农而言，能够精确测量土壤营养成分，科学合理施肥尤为重要。目前，果农使用的检测土壤速效氮磷钾、pH等营养成分的装置零散复杂，操作繁琐，因此获取果园的基础数据就变得非常困难。而现在传感器、单片机、物联网技术、大数据的发展可为农业生产提供强大的动力。基于各项技术的发展，本文提出一种针对果园纵深基础数据检测的装置，旨在为果农了解土壤营养成分变化提供依据，可以根据农民朋友的种植、施肥操作，及时监控土壤中的成分，实现土壤的可持续种植，保证土壤成分的合理化，从而采取有效措施提高果园果品质量和产量。

1 装置硬件设计

1.1 总体结构设计思路

由于现在市面上的检测装置五花八门，尚未有一种统一各种数据于一体的检测装置，笔者经过考察和相关的学习，设计一款将各项营养成分指标于一体的装置。如图1所示，该装置是一款果园……