三合一土壤测试仪

市面上有一种三合一土壤检测仪，价格从20多元到100多元一只不等。不用电池，能检测土壤PH、湿度及环境照度。这么牛，是啥“黑科技”？在网上未见其原理资料。通过剖析，看看是什么结构原理。[b]一、仪器基本情况[/b]外观及各部分名称：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161456426256_190_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]下图是电极。电极头是锡（合金）材质，电极杆分别是铜管（测量湿度）、铝管（测量酸度）：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161456429136_6038_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]档位拨动开关有三档，左边是“湿度”，中间是“照度”，右边是“酸度”：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161456430884_5501_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]测量环境光照的是一小片3.5mm×4.5mm硅光电池：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161456436696_8860_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]指示器采用电磁式微电流计。刻度盘上，PH3.5～8；湿度（水分）为三段：1～3红色（干燥），4～7绿色（合适），8～10蓝色（过湿）；照度0～2000流明：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161456440826_2495_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]下面是商家关于仪器使用范围宣传图片（本文提醒，产业最好不要使用）：[img=,690,690]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161456444374_8144_1807987_3.jpg!w690x690.jpg[/img][img=,690,754]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161456452276_7661_1807987_3.jpg!w690x754.jpg[/img][b]二、拆解[/b]用指甲可分开仪器背盖：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161456456726_5588_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]内部结构，非常简单：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161513118424_6370_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161456422096_7296_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]拆下的电极，红色电线是电极头的引线：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161458553754_9107_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]光电池固定在外壳上，塑料被热烫封死，取不下来：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161458556594_5987_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]在强光下，光电池的开路电压0.328V：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161458561666_868_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]微电流计表头动圈的内阻约1千欧姆，满度电流约350微安：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161458565534_8278_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]拆开档位拨动开关，是2位3档12脚，很容易就看清楚周边电路关系：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161458570556_1946_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img]全部拆解后的零件见下图，批量生产的成本不过十元钱：[img=,690,517]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161506496816_5771_1807987_3.jpg!w690x517.jpg[/img][b]三、电路及检测原理[/b]根据拆解情况，绘出仪器电路原理图。在电路中，简画了档位拨动开关，便于一目了然，见下图：[img=,631,453]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/07/201907161458550084_6099_1807987_3.jpg!w631x453.jpg[/img][b]检测原理：[/b]检测探头插入土壤后，①档位开关置于“湿度”，电极头与土壤、铜管、电流计形成串联回路，金属锡电极头与铜管在湿润的土壤中存在电极电势，该串联回路电流大小与与土壤湿度有关，土壤湿度大时电阻小电流大，电流计指针偏转角度大；②档位开关置于“照度”，硅光电池与电流计形成串联回路，环境光强，硅光电池输出电压高电流大，电流计指针偏转角度大；③档位开关置于“酸度”，锡电极头与土壤、铝管构成原电池，土壤酸度越高，原电池输出电流强，电流计指针偏转角度大。[b]结束语：[/b]通过拆解以及实际使用，了解到这个仪器结构很简单，检测原理也不复杂。但由于结构简单，电路粗糙，不同环境及不同使用人操作，检测的结果误差很大。只有熟练掌握测量方法，在限定的条件下进行测量，才能得到误差较小的结果。因此，特别提醒，这种三合一土壤检测仪只适用于家庭园艺用用，或作为小孩科普玩具。