CN118706578A 农业采样系统及相关方法 （精密种植有限责任公司）

2018.07.102018.09.112018.10.152019.01.162019.04.052019.06.12201980055461.X2019.07.10并发的方式针对不同的分析物或化学特性处理系统一般包括样本制备子系统和化学分析子系料和水的混合物)，而化学分析子系统处理制备的浆料样本，以量化样本的多种分析物和/或化2所述主体限定流体隔离的多个测试物质分离设备，所述分离设备环个分离设备包括从流体交换坞接收浆料的流体互连的多个流体通道和与流体通道流体连其中每个分离设备的流体通道和沉淀腔室整体其中当旋转轮毂处于未对接位置时，经由驱动机构旋转该装置以转时使浆料在流体通道内径向和切向地流动以分设备的流体通道和沉淀腔室凹入到测试物质提取装置的底表面中设备的流体通道和沉淀腔室凹入到测试物质提取装置的底表面中设备的流体通道和沉淀腔室凹入到测试物质提取装置的底表面中设备的流体通道和沉淀腔室凹入到测试物质提取装置的底表面中离设备的流体通道和沉淀腔室凹入到测试物质提取装11.根据权利要求6所述的设备，还包括部署在测试物质提取装置和夹持板之间的垫314.根据权利要求1所述的设备，其中测试物质提取装置和夹持板各自包括锁定凹部，该锁定凹部互补地构造为将旋转轮毂接纳在15.根据权利要求14所述的设备，其中旋转轮毂包括被接纳在锁定凹部中的径向延伸16.根据权利要求14所述的设备，其中旋转轮毂在锁定凹部中被捕获在测试物质提取17.根据权利要求1所述的设备，其中测试物质提取装置的主体由单片聚合物材料形所述主体限定流体隔离的多个测试物质分离设备，所述分离设备环个分离设备包括从流体交换坞接收浆料的流体互连的多个流体通道和与流体通道流体连其中当旋转轮毂和流体交换坞处于未对接位置时，经由马达19.根据权利要求18所述的设备，其中每个分离设备的流体通道和沉淀腔室整体形成4而对样本的分析物和/或化学特性进行量化。所描述的化学分析子系统可以被用于分析土5[0026]图14是安装在混合设备顶部的样本收集/定积站的侧视截面图，其包括处于打开67[0078]图66是用于管轮觳的盖组件的顶部透视图，示出了处于非离心垂直位置的离心8[0116]图104是示意性流程图，示出了在第一操作模式配置下的微流体处理盘的单个化[0132]图120是与图104_119中所示的用于测量分析物的流分析池窗口相关联的发光二极管(LED)发射二极管组件和LED接收二极管组件的侧视[0142]图130是被配置为与图96的微流体处理盘一起使用的离心机的第二实施例的前视9[0149]图137是犁刀组件的第一实施例的前透视图，该犁刀组件具有用于从农业领域收[0169]图153是犁刀组件的第二实施例的前透视图，该犁刀组件具有用于从农田收集土[0189]图173A是图153的犁刀组件的顶部平面图，其中链轮在第一操作位置与分度凸轮[0191]图174A是图153的犁刀组件的顶部平面图，其中链轮在第二操作位置与分度凸轮[0193]图175A是图153的犁刀组件的顶部平面图，其中链轮在第三操作位置与分度凸轮[0195]图176A是图153的犁刀组件的顶部平面图，其中链轮在第四操作位置与分度凸轮[0197]图177A是图153的犁刀组件的顶部平面图，其中链轮在第五操作位置与分度凸轮[0199]图178A是图153的犁刀组件的顶部平面图，其中链轮在第六操作位置与分度凸轮[0201]图179是犁刀组件的第三实施例的前透视图，该犁刀组件具有用于从农田收集土[0211]图189是犁刀组件的第四实施例的后透视图，该犁刀组件具有用于从农田收集土[0217]图195是示出犁刀刀片和收集探头布置细节的放大透视图，其中探头的收集端口[0219]图197是犁刀组件的第五实施例的前透视图，该犁刀组件具有用于从农田收集土[0228]图206是示出了处于打开位置以收集土壤样本的收集探头的两个收集端口的放大[0229]图207是犁刀组件的第六实施例的前透视图，该犁刀组件具有用于从农田收集土[0239]图217是犁刀组件的第七实施例的前透视图，该犁刀组件具有带有层压刀片组件[0282]图252是根据本公开的被配置为执行土壤采样和分析的农具的第一实施例的顶视[0283]图253是根据本公开的被配置为执行土壤采样和分析的农具的第二实施例的侧视[0284]图254是根据本公开的被配置为执行土壤采样和分析的农具的第三实施例的侧视[0285]图255是根据本公开的被配置为执行土壤采样和分析的农具的第四实施例的顶部[0291]图261是示出土壤样本处理和分析系统的流程图，该系统具有微孔过滤器代替离[0293]图263是示出在图96的微流体处理盘中实施的土壤样本处理和分析系统的流程[0294]图264是可与本文公开的土壤分析和处理系统一起使用的车载水过滤系统的第一[0295]图265是可与本文公开的土壤分析和处理系统一起使用的车载水过滤系统的第二[0296]图266是可与本文公开的土壤分析和处理系统一起使用的车载水过滤系统的第三[0298]图268是旋转式上清液提取设备的顶部透视图，该设备用于通过离心从土壤浆料[0311]图281是描绘利用图282中所示的压缩土壤测试装置对各种土壤类型执行测试得[0314]图284是基于体积和质量的分析系统的示意图，该系统用于确定所收集的“原始”[0316]图286是用于在第一操作位置制备土壤浆料的离心机的替代实施例的侧视截面[0319]图289是呈称重盘管形式的称重设备的示意图，该称重盘管用于测量制备的土壤[0323]图293是示出用于对浆料进行称重的基于振动频率响应的称重设备的第一实施例[0324]图294是示出用于对浆料进行称重的基于振动频率响应的称重设备的第二实施例[0326]图296是具有快速断开管道连接器的浆料称重盘管的示意图，该快速断开管道连[0332]图302是用于控制本文公开的系统和装置的基于可编程处理器的中央处理单元有相同完整编号但具有不同字母后缀的多个附图中的完整附图编号的引用应被解释为一合附图来阅读示例性实施例的这些描述，这些附图应当被认为是整个书面描述的一部分。或以特征的其它组合存在的特征的一些可能的等)应当被解释为是指所讨论的附图中所描述或所示出的朝向。这些相对术语仅仅是为了[0336]如贯穿本文所使用的，本文公开的任何范围被用作描述该范围内的每个值的简机动采样车上，该机动采样车被配置为横穿农田以从田地的各个区域收集和处理土壤样物和/或化学特性的量化来快速方便地识别每个区域所需的土壤改良剂和施用量。系统3000有利地允许针对各种植物可用的营养物同时对多个样本进行处理和化的上部的向上开口的混合腔室102之外，在容器主体中还形成有向下开口的居中的清洁端的环形安置表面105a。清洁端口105的安置表面105a下方的向外张开的部分105b在张开的部分和安置表面之间限定了直径更窄的喉部105c(图12和图13中最佳地示出)。混合腔室102和清洗端口105共同形成垂直的流体通道，该垂直的流体通道与中心轴线VA1同轴地对一些实施例中通过钻孔或打孔)在流体耦合底架120的主体中形成。歧管底架120可以由任该环形密封表面133与在混合容器101的混合腔室102中形成的配合的环形安置表面105a密在混合腔室102的底部形成防漏密封以闭合混合容器清洁端[0351]在增大的头部132下方的挡块131的圆柱形下部的直径可以比混合容器清洁端口[0352]挡块131还包括与中心轴线VA1和流体歧管底架120的中心通道124同轴对准的垂[0353]如图12和图13中所示，马达驱动轴142延伸通过挡块131的中心孔144和流体歧管底架120的中心通道124。这在驱动轴142与中心孔144和通道124之间形成环形空间或流通完全混合的水和土壤样本浆料以进行进一步处理和化学分[0354]虽然挡块131和流体歧管底架120被描绘为分离的分立部件，但是应该认识到的定地安装在耦合到马达121的垂直马达驱动轴142的顶部。因此，刀片组件141可与驱动轴轴142可旋转地部署在挡块131的中心孔144和流体歧管底架120的中心通道124中并完全延[0357]刀片组件141与挡块131的顶端131a轴向间隔开并定位在其上方，从而使驱动轴[0360]挡块131固定地耦合到可移动活塞组件150，该可移动活塞组件150与活塞组件的的圆柱形外侧壁101a与底部中心清洁端口105之间。活塞151可以在环形空间155中在上部[0361]活塞151的顶部可以具有直径增大的顶部外缘157，该顶部外缘157具有用于安装一个密封环153是在活塞和容器101之间提供内侧密封的内部密封环，并且另一个密封环[0363]活塞151可以通过大体上U形的安装支架103从流体歧管底架120支撑并机械地耦架120的相对侧的一对横向间隔开的板状支脚103a以及固定地附接到活塞151的下侧的一[0364]安装支架103和歧管底架120的组合共同形成了将挡块131耦合到活塞151的大致和/或刚性软管或管道3021之类的合适的流导管流体连接到压缩空气的加压源(诸如压缩由于其不粘特点而类似于使用基于聚四氟乙烯的PTFE材料，但是FEP有利地在标准管道形[0368]具有排气端口的三通空气阀155a可以流体耦合到端口156并位于端口156的上游[0369]通过致动活塞组件150，挡块131相对于混合容器101在垂直方向上在下部闭合位达壳体126(其中装有马达121)和具有驱动轴142的刀片组件141一起作为单个单元与挡块131一起在下部闭合位置和上部打开位置直堆叠的挤压阀或夹管阀160和161、限定流体耦合在阀之间的内部增压室(plenum)162的161包括由三通空气阀169控制的空气交换端口166，该三通空气阀在一个位置处包括排气[0375]现在将参考图14_18简要描述土壤样本的分级和样本的定积(即，通过体积/压力分析技术确定土壤样本的质量或体积)。这有助于识别要添加到样本中以产生期望稠度[0376]处理系统2820还可以控制混合器_过滤器装置100以及样本制备子系统3002的其[0378]接下来如图16中所示闭合上部阀160。这建立了临时密封或捕获的包含土壤的预之间的内部空间共同形成。然后由处理系统2820测量并读取定积腔室168的初始压力读数可以在短时间内对压力读数Pf取平均值。压力读数Pf表示在包括分级腔室170、定积腔室可以与混合器过滤器装置100中的第一样本的被装载到混合容器101的混合腔室102中。此时，挡块131处于本文先前所述的下部闭合位组件141以预定的全混合速度(RPM)旋转，以快速且高效地制备具有适当稠度的样本浆料[0384]一旦浆料已经充分混合，就在从化学分析子系统3003的浆料泵3333抽吸的情况聚组成的废渣主要靠着混合腔室102周围的垂直壁堆积。与沿着混合腔室的壁使用的其它可能的浆料提取位置相比，通过环形过滤器146从混合腔室的下部中心部分提取浆料有利[0387]在第二最终冲洗和漂洗阶段中，通过将挡块131移动到闭合位置以堵塞清洗端口[0388]一旦混合腔室102已经被彻底清洁，挡块131就经由活塞组件150的操作再次返回[0390]图22_37描绘了可以与样本制备子系统3002一起使用的混合器_过滤器装置200的直移动的弹性体挡块210以及诸如经由螺纹紧固件或其它手段耦合到马达驱动轴220的混207a和土壤存储腔202共同限定混合腔室205。混合腔室205用于制备土壤和水的浆料混合[0394]壳体203还包括用于将经过滤的水注入到混合腔室205中的入口端口208和用于提系统中处于高点并且浆料提取在水位以下进行([0395]虽然混合器_过滤器装置100的混合刀片组件41和驱动轴142从底部进入混合腔室置有利地降低了防止水沿着驱动轴从腔室泄漏所需[0396]弹性体挡块210至少部分地部署在混合器壳体203的中心腔207中，如图28和图29的中心轴向通道211在顶表面和底表面之间轴向延伸并穿透顶表面和底表面。在一个实施210组件还可以包括下部驱动轴环密封件214以防止流体沿着轴从混合腔室205泄漏，并包括将轴支撑在挡块的轴向中心通道211内的上部套[0397]径向延伸的环形密封凸缘213从挡块210的主体向外突出，以与混合器壳体203中过壳体203的入口端口208将水注入到挡块210的环形凸缘213下方的混合腔室205的部分初始设置期间从挡块210的凸缘213下方的腔[0398]挡块210可在腔207中在下部就座位置与上部未就座位置之间轴向向上和向下移[0399]挡块210还包括向上开口的环形空间212，该环形空间212在其中容纳弹簧231(例拆卸地安装到混合器壳体203上的盖板230而保持在环形空间中。弹簧231的顶端作用在盖并且混合刀片组件240形成内联可移动组件或单元。可以通过诸如经由升高或降低马达支道的阵列，通过该小直径流通道可以经由泵(诸如浆室240形成在挡块210的环形凸缘213下方的壳体中心腔207的部分中。浆料从增压室240流器壳体203之间形成闭合的环形界面241。由于流凹槽218仍然是流增压室240和混合腔室图32和图36)。这使安置表面217和206脱离啮合，从而将环形界面241完全打开完整的360骤还对在过滤浆料时可能已经被较大的颗粒或碎屑堵塞的任何流凹槽218进行清洁。一旦天然或合成弹性体材料(诸如天然橡胶、合成丁基橡胶或氯丁橡胶或其它弹性体材料)形器过滤器装置100或200的混合腔室102或205。泵3333被配置为并且可操作以使用子系统提供给图1中所示的采样系统部件的相应流和分析池3320。这个处理链3000A被配置为并且可操作以提取和分析土壤浆料中的植物可部件提供了被配置为同时并行处理多个浆料样本以对不同营养物或分析物进行化学分析的主支撑板3402、上支撑板3403和平行于上支撑板3403定向的下支撑板3405。下支撑板撑板3403和下支撑板3405在垂直方向上间隔开，并且可以如所示的实施例中所示水平定凸片/狭槽)或其它及其组合)以悬臂方式附接到垂直支撑板3402的一个外围侧或端部。在每个顶端/底端上垂直延伸的突片而固定到壳体3401，该突片与在上支撑板3403和下支撑转地打开以使得能够进入壳体内部的处理腔室3501。枢轴杆3414延伸通过支撑板3403、3500和流体交换歧管或坞3430两者都可以被驱动以彼[0422]马达驱动机构3450_1的主驱动轴3700垂直定向并且限定旋转轴线RA(例如，参见固定地附接到主驱动轴3700的顶端。图95中所示的齿形同步皮带(timingbelt)3713缠绕着或远离主驱动轴3700滑动，主驱动轴3700经由安装孔以水平位置固定在下马达支撑件保流体交换坞3430中的流通道3434的集群3433与形成在离心管3450的顶表面中的流端口传送给系统控制器，系统控制器进而可以控制步进马达的操作和主驱动轴3700的旋转位浆料注入到离心管3450中并从中提取。在一种配置中，可以提供三个流通道3434和导管[0430]另外参考图59_65，每个离心管3450可以通过枢轴销3459(在图57和图59中示出)轴销3459之一穿过通孔3454插入，使得销的每一端保持暴露。管3450被插入到外围凹部枢轴销3459端部进入并完全安置在一对销槽3503内。然后将锁定帽3505之一与每个狭槽过气动盖组件将锁定帽3505保持在销槽3503上利地用于将锁定帽3505捕获在上盖35被设计为当由离心机3400旋转时允许安装的离心管在开口内完全向外和向上摆动(参见图67)。离心管3452各自可在当旋转管轮毂3500静止时图66中所示的垂直位置与当轮毂被驱加速度而经受的加速度始终远离管端口。管3450优选地被构造为具有更靠近管的顶表面[0434]为了确保离心管3450的流端口3451的集群和流体交换坞3500的流通道3434的集度环3533通过任何合适的手段固定地附接到流体交换坞3430的底表面3432(例如，参见图上清液提取端口3457_1和清洁端口3456_1。每个端口流体连接到其各自的流体导管3455_[0437]圆柱体3601经由圆柱体支撑构件3406(例如，参见图53_54)固定地附接到壳体[0438]另外总体上参考图43_54和图70_71，活塞3605可滑动地部署在内部圆柱体腔室3605上下移动，使得附接有马达驱动器和轮觳的支撑管3604向上/向下移动(比较图72和图55)，以将工作空气引入圆柱体3601的腔室3603中。这允许将工作空气引入圆柱体腔室3603中或从圆柱体腔室3603中移除，以升高或降低活塞3605和支撑管3604组件(以及与之三通空气阀从圆柱体3601释放空气，该三通空气阀类似于本文已经关于混合器描述的那口3803将废水排放到废物/废气。入口端口3802和出口端口3803可以经由带螺纹的管连接器流体耦合到流管道3021。入口端口和出口端口通过池3800中的Z形内部流导管3804流体直水平截面的端部处部署在池主体的相对侧面上。端口3805和3806直线对准。发射端口[0443]图78_94是示出图1的化学分析子系统3003的化学处理链3000A的示意性流程图，[0444]以下和流程图中描述的过程可以由系统可编程控制器自动控制和执行，例如在2017年11月7日提交的共同未决美国专利申请15/806,014中公开的处理系统2820。控制器[0446]图78示出了在开始时提供土壤采样系统3000并使其准备好用于对土壤样本进行芯经由合适尺寸的处理管道3021气动转移(即，吹)到部署在混合器100或200(本文前面已描述)上方的样本收集/定积站160_1。由土壤收集探头3033收集的来自多个采样位置(即，3331，并将流导管从单次通过装载/卸载配置改为包括管道3021的停滞部分和混合回路或盘管3330的再循环封闭泵回路配置。浆料泵3333通过闭合的泵回路向后泵送少量浆料流的泵回路配置改回装载/卸载配置。浆料泵3333通过管道3021泵送更多的样本浆料和萃取置从再循环闭合泵回路配置重新配置为单次通过加载/卸载配置。如图所示打开先前闭合回路流体隔离(注意阀位置)。在图93中，水/空气混合物自压缩机3030的高压空气被用来积极地推动水/空气混合物通过离心管以进行最终清洁。机3400及其离心管3450从土壤样本中分离液体以产生澄清的上清液用于化[0457]图261是流程图，示出了与图78_94相同的基于离心机的土壤样本处理和分析系选择打开/闭合某些阀3331。过滤器5757被配置和构造为承受高压。过滤器被示意性地示经过滤的水)将过滤器反冲洗，以清洁过滤介质，以便在下一次土壤样本运行期间再次使用。为了完成反洗循环，可以通过选择性地组合地打开/闭合某些阀3331以使通过过滤器5757的过滤介质的过滤水流反向来重新构造由系统中的流管道3021形成的流路。如图261[0462]图96_136一般地描绘了基于本文先前描述的离心机3400的化学分析子系统3003室等)的微流体设备的已知方式集成到微流体处理盘4000中。这消除了对需要经由管道流空气压缩机3000(图1中所示)或另一个压缩机提供的加压空气提供动力，用于根据图104_复合体，该复合体由多层材料形成，该多层材料通过本领M2D2)中通常可以是基本上平面的或平坦的。一层或多层被构造和图案化为产生以已知方4006的外周部分或区域4008，以及被定义为最接近内表面4005的内部轮毂部分或区域3433进而与形成在离心管3450的顶表面中的流端口3451匹配，用于交换流体。内部端口[0469]参考图104_119的流程图，内部端口4010和外部端口4011通过内部形成在微流体微通道的空气连接和微流体流量控制设备，该气动系统可以包括所示的高压和低压空气提供了根据流程图并且如本文所述的用于使前述流体流过微流体处理盘4000并对其进行[0470]每个处理楔4002的微通道4012(空气和液体)被构造和图案化为形成在图104_119的流程图中表示的功能布局和流体连接(认识到物理布局可以不同以产生所示的功能连可以根据需要可选地提供气动的微混合腔室4024以用于将土壤样本浆料与萃取剂混合，和/或在分别集成到处理楔块4002中的流分析池4027和流单元窗口4025的上游，以确保颜盘的一部分，认识到实际上微型泵仅由直接在盘层中形成的开口和/或凹入结构的边界限[0474]隔膜5763可以由合适的弹性体材料或聚合物制成，例如在一些实施例中为硅树平坦的备用状态与向隔膜的顶表面施加空气时向下变形的凸出的凸形致动状态之间弹性[0475]微型泵5760还包括凹入微流体处理盘4000的上层5761的下表面的上部泵腔室5764，以及形成在下层5762中的与上部泵腔室直接相对并垂直对齐的凹形下部泵腔室[0476]微型泵5760还包括形成在上层5761中的与上部腔室5764流体连通的气动气压信下层5762正下方的盘层中的流体微通道网络4015流体连通。在一个实施例中，上部腔室[0477]将简要描述微型泵5760的操作。每个微型泵具有相关联的流体入口隔膜微型阀[0478]图257示出了处于初始平坦未致动或待机条件的泵。隔膜5763完全嵌套在上部泵隔膜5763有时会被吸入流体出口端口5767中以过早地产生气动信号或使得流体液体侧相完全从下部泵腔室的平坦的底表面5765_2释放。因此，防滞凹槽5769被构造为防止隔膜5765_1和平坦的底表面5765_2)上切割或以其它方式形成凹陷的防滞凹槽5769。在一个实5761中形成的上部泵腔室5764可以包括与下部腔室5765中的凹槽在构造上相似或不同的紧密间隔的一系列波状回路形成。每个微储器的样本非限制性体积容量如图104_119中所[0483]图104_119是描绘了用于处理和分析土壤样本的方法或过程的顺序视图的示意性可操作地耦合到低压和高压空气供应，诸如空气压缩机3030和储气罐3031(例如，参见图统2820)控制。当然可以使用用于气动控制微流体处理盘4000的操作的其它低压和高压空中的有效流体流路径。气动隔膜微型阀4018的阀位置用实心或空心圆圈示意性表示(实心[0487]图104示出了在开始时提供微流体处理盘4000和具有微通道网络4015的处理楔合站的土壤浆料样本(例如，混合器过滤器装置100或20动来自活动微通道4012的任何空气，而且还非常短暂地将一些浆料和萃取剂排放到废物在这些以及其余流程图中的闭合/打开阀4018位置打开和闭合了微通道网络4015的微通道[0488]在图106中，将浆料样本和萃取剂测量回路(储器)一起泵送到可选的第一微混合的精确预定比例的微储器4033和4032)。一些上清液和试剂非常短暂地经由流路径倾倒至道流路是活动的，并且流体连接到低压排气出口4010_7。在图111中，在第二微混合腔室4024中执行上清液和试剂的完全混合，从而引起溶液的颜色变化，以供吸光度分析流池泡。液体流中的气泡会在下游流分析池427中造成体积异常，并对分析准确度产生不利影由吸光度流分析池4027进行比色测量。与流分析池3800相反，该流分析池4027与处理楔混合物连续地流过流池窗口4025，流向低压排气出口41010_7，然后在此处将其倾倒为废清洁溶液和低压空气各自被选择性地和交替地泵入并通过增强的活动样本回路微通道4018打开以允许来自高压空气入口4010_1的高压空气迫使空气/清洁溶液混合物柱(被增立的吸光度流分析池3800)来代替结合到微流体处理盘4000的化学处理楔中的整体吸光度带中。示出了具有本文所述的多层构造的单个处理楔4002。作为示例，示出了外部端口混合之前，在切片内经由电阻加热垫4050加热化学药品和土壤样本浆料，该电阻加热垫[0495](一个或多个)温度传感器4054监视楔温度并经由有线或无线通信链路4055与加的有线或无线通信链路4055通信链接到主系统可编程控制器(诸如中央处理器(CPU)示出的将处理水供应到微流体处理盘4000或本文所述的其它化学处理系统的处理净化/过滤水罐5741可以可选地通过外部和/或浸入式元件或加热器5742的一个或多个单独的电阻[0497]图122_129描绘了可用作图1中的池3800的替代品的独立吸光度流分析池4150的替代实施例。可以将池4150或3800替换为包括在图104中所示的处理楔4002中的整体流分[0498]入口管道连接器4151和出口管道连接器4152提供经由流管道3021到图1中的上清[0499]上清液和试剂混合物流过形成在顶部外层4155_1和最上面的内层4155_2中的流[0500]来自图120的LED发射二极管探头4040和LED接收二极管探头4041将分别在外层中的传输开口4153和4154处安装在流分析池4150的上方和下方(例如，参见图129)。开口过流池窗口到达接收二极管探头4041，以便以已知的方式执行试剂和上清液混合物的比管轮觳3500的多个离心管3450(该旋转管轮觳3500机械地耦合到驱动机构的驱动轴3700)、固定流体交换坞3430、用于升高和降低管轮觳的气动活塞机构3600以及微流体处理盘述相同的驱动组件，该驱动组件还包括分度马达3704以及齿轮3707_3709和同步皮带3713转轴线RA产生离心机4200的垂直中心线以用撑板4202_1、上支撑板4202_3、平行于上支撑板定向的下支撑板4202_2以及可选的底座[0505]壳体4202的上支撑板4202_3和下支撑板4202_2在垂直方向上间隔开并且可以如体交换坞3430的直径较窄的下部安装并容纳在其中，觳3500被活塞机构3600在离心机4200的样本处理腔室3501中在其上部对接位置和下部未[0507]流交换坞3430可以包括从坞的底表面向下突出的多个周向间隔开的管行程挡块转管轮觳3500悬挂并且通过活塞机构与旋转管轮觳3500[0519]图137_152描绘了地面啮合犁刀组件5000的实施例，该组件具有安装在其上的样[0520]犁刀组件5000一般包括：圆盘形样本收集犁刀或刀片5001，其被构造为与土壤分5004_2从刀片5001的相对的第二侧面5001_1向外突出，并且与刀片的旋转轴线RA1同轴5004的凸缘部分5004_3可以经由多个螺纹紧固件5001_3(例如，参见图139)固定地附接到分5007_2。可以通过任何合适的方式(诸如经由穿过套环的管状部分5007_2插入到轮毂的外环5008_2。内环5008_1固定地耦合(例如，螺纹连接/螺栓连接)到套环5007的凸缘部分[0525]凸轮环5006被构造为用于诸如经由安装支架5010固定附接到轮式收集车的框面对刀片5001，并且限定凹进该表面的沿着圆周延伸的环形凸轮轨道5006_5。凸轮轨道5006_5围绕凸轮环的中心开口5006_4延伸完整的连续360度，并且间隔在中心开口和外围其包括与中心开口5006_4径向均匀地间隔开第一径向距离D1的基部曲线部分5006_6(由虚围)。凸角部分5006_7的包含顶点的部分从基部曲线部分径向向外间隔开并且距中心开口例中，可以在基部曲线与凸角部分5006_6、5006_7之间提供凸轮轨道5006_5的过渡部分环构件的组件，其以刚性方式固定到公共的环形背板上(例如，参见凸轮环5506，图208_开口5005的中心相交并且垂直于旋转轴线RA1。收集圆柱体5022可以突出到刀片5001的主使活塞杆5023基于凸轮轨道的形状在位置上来回线性往复运动(注意到凸轮环5006保持静[0531]活塞杆5023的外端5023_2可以相对于杆的邻接部分沿着直径方向扩大。在刀片将杆5023保持在其中。为此，端盖5026具有比活塞杆50223的扩大的外端5023_2更大的通[0532]现在将参考图149_152描述犁刀组件5000用于捕获和排出土壤样本的操作。图149A示出了处于第一操作位置的样本收集活塞机构5020。当刀片5001旋转通过土壤时(参见这些图中的旋转方向箭头)，活塞机构的收集圆柱体5022此时位于地面或土壤5002的表的外端5023_2与圆柱体5022的外端5022_2齐平。这闭合了圆筒5020的另一个端部5022_2，5022_2)的确切定时可以通过改变凸轮轨道5006_5各个部分的形状和长度来进行调整，以的圆柱体5022的多个样本收集活塞机构横向孔5022_1)。在圆柱体5022的端部5022_2中形成空穴，以便土壤进入圆柱体以填充空杆5023缩回以打开圆柱体5022的端部5022_2)的确切定时可以通过改变凸轮轨道5006_5各在凸轮轨道5006_5的凸角部分5006_7中。因为凸角部分5006_7距离刀片5001的中心开口包括由链轮机构5103致动以交替地打开和闭合收集端口的一个或多个可打开/可闭合的收同的预选深度处取回土壤样本塞或土芯。然后将土芯从收集轴5101弹出/提取并转移到收集容器中。可以将犁刀组件5100安装到由发动机提供动力穿过农田的轮式样本收集车(例本犁刀组件以附图所示的方式组装并在下面[0542]收集轴5101通过部署在该轴的各端的内侧和外侧轴承5106可旋转地支撑在狭槽5107中的刀片5001上。包括圆柱形衬套在内的任何合适类型的轴承都可以被用于支撑轴。可以提供一对径向细长的引导护罩5108；其中每一个安装在狭槽5107的相对侧上(或者在[0544]为了使收集轴5102在其打开位置和闭合位置之间致动并旋转，提供了旋转机构处固定地附接到收集轴5101的内端的链轮5105。如本文先前所述，分度环5104经由支架5101固定地安装到发动机驱动的轮式采样车的框架(类似于凸轮环5006)。因此，当刀片[0545]参考图165_172，链轮5105可以是安装在收集轴5101内端的任何类型的齿轮形或具有被设计为可操作地啮合布置在分度环5104上的具有凸轮剖面的一个或多个配合分度旋转链轮臂或凸耳5105_1，进而在其随着与犁刀5100旋转时旋转收集轴5101。分度片段过犁刀5100和链轮5105的定向旋转来限定，因为链轮最初啮合并旋转通过每个分度片段旋转链轮5105的凸耳5105_1。在齿的顶点与环的底表面5104_2之间测量的每个齿5110、度片段5104_5和齿/谷的其它数量和构造[0548]在一个非限制性实施例中，链轮5105可以包括多个径向突出的[0550]现在将参考图173A_178B简要描述犁刀组件5100用于捕获和排出土壤样本的操们的构造)，犁刀组件5100可以被用于在犁刀旋转的任何点处闭合或打开收集轴5101上的且链轮5102即将与分度环5104接触。当刀片5001旋转穿过土壤时(在这些图中参见刀片和轴相对于固定在轮式样本收集车的框架上的保持固定的分度环5104一步打开样本收集端口5102，该样本收集端口5102仍然不够开放以收集土壤。分度片段5101在其完全闭合位置和完全打开位置之间[0556]图178A_B示出了犁刀组件处于第六操作状态，此时收集轴5101向上旋转超过6点轮5102被示为与第二分度片段5104_5脱离，并且在分度环5104的平坦部分5115之一上行[0559]图179_185描绘了地面啮合犁刀组件5200的实施例，该犁刀组件5200用呈线性可为并且可以被构造为当犁刀刀片滚动并切入地面时以相同或不同的预选深度取回土壤样5200可以安装到由发动机提供动力的轮式样本收集车(例如，拖拉机等)的框架或拖车上，闭合的收集端口5202。滑块5201通过固定在刀片5001的相对侧(即，刀片主表面5001_1和5001_2)上的多个安装带5205可滑动地保持在每个径向狭槽5203中。带5205跨接或桥接在[0562]通过由环形凸轮环5204和安装在收集滑块5201的内端的从动件5206提供的凸轮止并固定在适当位置上，该犁刀刀片具有当刀片被拉过或推过土壤时旋转的收集滑块收集滑块5201相关联的从动件5206将行进通过凸轮轨道5006_5并在凸轮轨道5006_5周围位置选择性地打开和闭合收集端口5202，以收集土壤本文先前描述的凸轮环5006的操作)。每个滑块5201被独立地致动以在其旋转到土壤中时5001进入土壤之后，通过凸轮轨道5006_5与从动件5206(表示轨道的与距离D1相关联的部[0567]收集滑块5201的外部终端5201_1和径向狭槽5203的外部终端5203_1(在其间限定[0568]图187示出了具有凸轮轨道5006_5的凸轮环5204如何被配置为通过滑块5201的操作以定时方式打开或闭合收集端口5202的非限制性示例，以使用犁刀刀片组件5200收集、[0569]图188示出了用于使用单个犁刀5001在不同深度收集土壤样本的样本收集犁刀组件5200的替代变型。虽然图179_187中的收集滑块5201和径向狭槽5203各自具有相同的长[0571]图189_196描绘了地面啮合犁刀组件5300的替代实施例，其用于利用机载样本收块5301经由环形凸轮环5204和安装在收集滑块5301的内端的从动件5206所提供的相同的[0573]滑块5301中的每个收集端口5302具有一对相关联的安装带5205，其固定到刀片在6点钟位置处的打开端口以及在9点钟和10点钟位置处的闭合端口)。图195和图196还分别示出了处于闭合位置和打开位置的端口53[0578]图197_206描绘了地面啮合犁刀组件5400的实施例，该地面犁刀组件5400用于用的内部收集心轴5401，该可旋转的内部收集心轴5401被封在空心的外部防护罩管5403内，的犁刀刀片5001绕径向旋转轴线Rc旋转，并且包括一个或多个可打开/可闭合的收集端口5402，由本文先前描述的链轮机构5103的凸轮环5104致动以交替地打开和闭合收集端口，本犁刀组件以附图中所示的方式组装并在下面缝形式的细长端口。取决于所需土壤样本的数量和深度，可以提供任何数量的收集端口护罩管5403诸如经由焊接或其它合适的固定手段牢固地固定或安装在狭槽5203中的刀片防护罩管5403内部的收集心轴5401可相对于它的管绕每个心轴的由轴线刀片5001的径向[0583]收集心轴5401由多个径向间隔开的轴承5405可旋转地支撑在可以通过一对环形密封件(诸如O型环)密封在防护5403的打开的窗口突出到主表面5001_2、5001_2上方以促进土壤样本进入收集端口5102。且暴露以捕获双打开端口和窗口的任一侧的土壤。在不期望土壤样本的闭合位置，心轴机构(诸如但不限于链轮机构5103)旋转收集心轴，以便在预定深度选择性地收集土壤样相似的方式固定地附接到收集心轴5401的内端。如本文先前所述，分度环5104经由支架5101固定地安装到发动机驱动的轮式采样车的框架(类似于凸轮环5006)。因此，当刀片组件5000的刚性结构的环形凸轮环5006在本犁刀组件5500中被可弹性变形的凸轮环5506在凸轮从动件5021上施加足以损坏被卡塞的机构的某些部分(例如，活塞杆5023、收集缸刀片5001旋转时阻止凸轮从动件5021正确滚动/滑动并改变凸轮轨道5006_5中的位置的任凸轮环5506的最宽或最厚的区域优选地应当被构造为特别顺应/柔性的，因为轨道的那些部分将是用于使凸轮从动辊移位的最大径向距离的区域，从而导致生成最大的径向作用[0591]图207描绘了具有凸轮机构的抗力犁刀组件5500，该凸轮机构具有可弹性变形的拉机等)的框架或由轮式样本收集车拉动的机具，以与现有犁刀组件相似的方式收集土壤[0592]参考图207_216，犁刀组件5500一般包括许多与本文先前所述的犁刀组件5000相5024_2向内隔开，以在刀片5001中形成开口间隙或凹部5024_3，以允许土壤进入圆柱体[0593]可变形凸轮环5506可以与本文先前所述的刚性凸轮环5006类似地构造。凸轮环[0594]可变形凸轮环5506可以是离散的环形外部和内部引导环构件5506_1和5506_2的[0595]外部和内部引导环构件5506_1、5506_2各自以悬臂方式固定安装到安装凸缘并且为外部和内部引导环构件5506_1、5506_2赋予了最大的柔性，而不受安装凸缘5521、面图中)，在每个凸缘的安装部分5521_2、5522_2的内外圆周边缘之间具有大致均匀的测缘(延伸超过引导环构件5506_2的部分)和5521_2的的旋转定时间隔致动活塞机构5020以收集土壤[0597]凸轮环5506组件的背板5501被构造为诸如经由多个安装孔刚性地安装到犁刀组要施加给活塞机构5020的动作的类型以及用于捕获或提取土壤样本的样本收集圆柱体[0598]外部引导环构件5506_1和内部引导环构件5506_2可以由相同或不同的材料形形以啮合凸轮从动件5021，并且在收集样本时遇到犁刀刀片卡塞或其它异常操作状态时，在活塞机构5020沿着轴线AA产生的径环形构件材料的计示硬度在本领域技术人员的能由活塞机构5020产生的径向载荷的情况下凸轮环5506的柔性和可变形性。在一些实施例[0602]在一些实施例中，外部引导环构件5506_1的外周侧壁5504和内部引导环构件外部引导环构件5506_1的相对的内周侧壁5512和内部引导环构件5506_2的外周侧壁5513[0603]被前述允许变形的开口5520去除的材料在平行于径向致动轴线AA的径向方向上以包括多个细长且倾斜的径向通槽5505。在所示的实施例中，狭槽5505仅在外部环构件且至少部分地围绕凸轮环5506的圆周和中心开口5506_4排布。狭槽5505允许外部环构件5506_1在与凸轮从动件5021径向啮合时更容易变形和压缩。狭槽5505相对于外部环构件5506_1和犁刀刀片5001的旋转方向向量Vd横向倾斜地延伸(虽然凸轮环5506相对于犁刀刀[0605]在一个实施例中，通槽5505可以主要仅在外部环构件5505_1的最宽/最厚的部分钻孔5526具有圆形的截面形状。示出了例如在内部引导环构件5506_2中形成的钻孔5526，于产生线性或非线性压缩力响应曲线。开口几何形状/图案可以围绕引导环构件5506_1、机构的部件过应力以避免对机构造成永久性用于收集土壤样本。刀片组件5601具有与本文中公开的所有其它犁刀刀片相似的盘形形[0613]刀片组件5601的每个半部5601_1可以被构造为具有相同特征的另一个半部5601_[0614]收集滑块5630可沿着垂直于犁刀刀片5001的旋转轴线RA1的致动轴线AA径向移动。每个滑块操作以选择性地打开/闭合在刀片中的径向狭槽5603内形成的对应收集凹部地面时以相同或不同的预选深度取回土壤样本塞或土芯。然后将收集的土芯从收集端口表面5611相反的方向上朝外的相对的平行外部主表面5613(例如，参见图219和图220的分每个收集滑块5630可滑动地安装在形成于层压刀片组件5601中的互补构造的径向狭槽是，其它实施例可以利用直线的截面形状(例如，正方形片组件5601的每个半部5601_1、5601_2具有半圆形凹进的凹部，当刀片组件的两个半部度布置成平行于由径向狭槽限定的致动轴线AA。凸轮从动件5021的长度(在其平的端部之间测量)大于层压刀片组件5601的厚度(在其外主表面5610和5613之间测量)，使得从动件5635在通道的每一端处穿过刀片组件而形成的一对打开的长方形窗口5632之间延伸并与片组件5601的外围部分处形成可打开/可闭合的土壤收集端口5602。滑块5630_3包括一对凸缘5637各自可滑动地被接纳在形成于径向狭槽5603的相对侧的配合的互补构造的径向到刀片组件5601时，矩形收集滑块5630_3的相对的外主表面在径向狭槽5603中暴露并可见。这与上述滑块5630_1和5630_2的隐藏部分形成对比。层压刀片组件5601的每个半部片组件5601的外围部分处形成可打开/可闭合的土壤收集端口5602。滑块5630_4包括一对5603中暴露并可见。这与上述滑块5630_1和5630_2的隐藏部分形成对比。层压刀片组件5601的每个半部5601_1、5601_2具有成角度的斜切表面，当刀片组件的两个半部5601_1、[0624]图252_255图示了被配置为执行土壤采样和分析的各种工具以及放置样本制备子以将样本制备子系统3002和化学分析子系统3003放置在工具栏14的任一端或牵引杆15上域21或谷物罐23取出样本，并将谷物送到可以部署在联合收割机20上(诸如在一个或多个可用的壁26上)的样本制备子系统3002和化学分析子系统3[0629]为了分析收集的土壤样本并确定期望的化学水平和特点(诸如营养成分(即，ppm))并制备具有期望的水土比的浆料以进行处理，必须正确量化和理解通过本文公开的燥土壤添加到40mL水中将产生2:1的水土比。为生成这个比率而添加的水量取决于收集的[0630]现在将描述用于对收集的土壤(或可在本系统中处理的其它与农业相关的样本，了使用图14_18所示的样本收集/定积站160_1来对土壤样本进行定积的一种组件和方法。以下是用于对土壤样本进行定积和/或定重的一些附加的示例和方法，包括各种间接方法和致动器的压力和/或速度和/或电流和/或位置之类的反馈，可以得出关于土壤成分的结和组分对活塞位移的影响和使用图282的设备压缩土壤样寸的孔来处理土壤样本。该装置包括用于将土壤样本添加到腔室的入口5903和出口5906。[0637]一旦土壤处于密闭容器中，就可以使用理想气体定律的推导来计算土壤的体[0638]图284是基于体积和质量的分析系统5999的一个非限制性实施例的示意图，该系以在本文公开的系统中进行进一步处理和分析以及使用称重设备对浆料称重的装备和供虽然为方便起见所示的称重设备是下文进一步描述的称重盘管5960，但是应该理解的是，[0640]在循环开始之前，容器101和5923之间的隔离阀5921打开(经由控制器2820)并且可以诸如经由压力传感器5925选择性地从容器5923的体积V1读取大气/零压力读数。为了直可移动且可密封的挡块131形成)首先被置于打开位置，从而允许混合腔室102(容器101读取压力并由可编程控制器2820接收压力之后，可编程控制器2820闭合混合容器排放阀图256_258中的微型泵5760或本文前面所述的图261中的水泵3304)。当然可以使用其它类物经由马达驱动的刀片组件141以本文先前描述的方式混合，以均化样本并去除夹带的空混合腔室102或者甚至通过将腔室打开到类似于V1的另一个参考腔室[0646]在完成定积步骤之后，从混合器_过滤器装置100的混合腔室102提取经过滤的浆料样本流导管6006将其指引到称重设备(例如，如图所示的称重盘管5960或本文所述的其腔室102(如果有的话)中以实现预先编程到控制器2820中的期望的目标水土比。浆料重量的确定方法和称重设备将在以下有关直接质量法的讨论[0647]图285示出了用于定积的替代装置。可以借助于参考容器5940中的具有已知尺寸和体积的液位传感器5941来测量体积。将已知量的水添加到放置在容器5940中的土壤中。将土壤/水混合物混合以均化样本并除去残留的空气。然后可以施加真空以进一步去除空[0648]参考图286和图287，上述替代混合容器101A与图3_21中所示的先前装置101的主要区别在于马达126重新布置以替代地安装在上方。这避免了每次通过打开用作容器排泄阀的挡块131而将容器的浆料内容物从混合容器101A的底部倾倒出来时弄湿马达的情况。描述的土壤装载阀5926和参考容器5923。图286示出了处于闭合位置的混合容器101A——容器5950在其基部或底部配备有可打开/可闭合的门5951。可以使用任何合适类型的手动称重设备可以是下面进一步详细描述的类型的设备的以下任何[0653]图301是示出浆料称重站6000的示意图，该浆料称重站6000被配置为对已经混合100转移，然后流入浆料称重容器6005的内部腔室6009。使用上面已经针对图284描述的相括顶部出口端口5966、底部入口端口5967以及在端口之间沿着轴线延伸的内部腔室5965。部废物出口5973，以及在容器的最上部或顶部的与大气流体连通的排气/溢出端口5974或分，以减少动态测量时的噪声。重量测量可以在土壤样本收集期间将定重/定积系统安装在运动的穿过农田的车辆上，称重盘管5960的[0664]在图294中所示的替代的基于振动频率的称重设备中，以指定的预定频率激发的[0666]在一些实施例中，流体管道连接本身可以用作如图295中所示的应变计。如图所近传感器5989(诸如霍尔效应传感器)的位置，该接近传感器5989测量磁场的幅度的改变。过将测得的应变与预编程的基线应变进行比较来确定浆以外的某些配置，诸如带有框架或支撑构件的容器或其它设备。在图299中，通过减振器的精确比率输出(即，2:1)，可以对混合器中剩余的浆料体积重新定积(使用理想气体定[0670]为了获得准确的水与土壤浆料的比率，重要的是能够向混合容器101的混合腔室102或要将水添加至土壤或浆料的其它设备中添加正确量的水。一种可能的方法是使用多[0673]以下是使用前述定积和定重技术和装置制备具有期望目标水土比的土壤浆料以过滤器装置100的混合腔室102(V2)准备好接收原始土壤(经过滤的浆料流向下游并且经过气压缩机3030(例如，参见图1)的加压空气的脉冲从收集设备经由土壤装载阀5926(例如，夹管阀160)吹入混合腔室102中{～38.5mL的5％重量水含量——47g土壤和2.474g水}。然[0679]经过滤的浆料到称重盘管5960的参考浆料排放阀6011被打开，并且开始排出废行适当的调整以将水与土壤的示例目标比率设置为3:1。控制器2820可以将现在已知的初中，V1＝{150mL}，而V2＝{150mL}。浆料体积＝150+150_(45psia/33psia)*150*1.1=将附加的水{33.49mL}准确地分配到混合器100中，并且马达126被开启{15000rpm}以用添先打开主浆料出口阀6010将经过滤的浆料泵送到本文前面所述的任何下游过程中以进行3030或另一个空气源将气压施加到混合腔室102，其经由浆料出口阀6010将土壤浆料驱动吹扫并倾倒混合腔室102中的多余的浆料残余物。接下来的清洁循环通过用经过滤的水冲[0688]利用图284的系统，可以由可编程控制器2820自动控制并操作的基本步骤可以经合器刀片组件以制备浆料；打开参考浆料出口阀6011，由此浆料的一部分流入称重设备附加的水添加到混合腔室中的浆料中，再次操作刀片组件以将附加的水和浆料重新混合，打开主浆料出口阀6010以进行转移以将重新混合的浆料加入到本文先前描述的任何化学[0690]图264_266示出了用于过滤处理用水的系统和选择部件，以用于本文公开的土壤样本分析处理系统。处理用水被用于在不同的样本运行之间产生土壤浆料和/或样本处理了轮式和自行式样本收集/处理车辆5750的一个可能实施例，其可以包括电动或内燃发动探头收集子系统3001的样本探头收集装置5748，以及央处理单元(CPU)2820)。可编程控制器可以经由通信有线和/或无线通信链路5752可操作地且可通信地耦合到水过滤系统5751部件和子系统3001_3003部件，以从开始到完成控制土壤样本收集和化学处理/分析的部分或全部。可以提供交互式用户界面触摸屏显示设备[0692]参考图264_266，水过滤系统5751可以以以下次序流体连通地包括机载原始水罐时测量罐中的液位。传感器5753控制罐5741中可以用于该处理的经过滤的水的供应和液过滤器单元5744。旁通导管可以由控制器2820自动控制，控制器2820可以经由通信链路情况下，来自可用水源的原始水经由合适的流体耦合提供到注水口5746，并经由流导管5746和原始水供应阀5745直接流体耦合到过滤器单元5743。立即对原始水进行处理和过[0699]代替于如本文先前所述的在离心机3400组件中使用可枢转地移动或摆动的离心管3450来从土壤浆料中分离上清液，图268_280描绘了用于使用离心法从浆料中提取旋转上清液的旋转上清液提取装置5800的替代实施例。在本实施例中，提供了盘状的流体板浆料分离。为实现这一点，上部流体板5801的底表面5801_2和下部夹持板5802的顶表面5802_2各自包括锁定凹部5806、5804，其互补地构造并接收旋转轮毂3500及其径向辐条/动以使用于离心土壤浆料样本的提取装置对接和[0703]微流体处理盘4000被构造为并且可操作以通过离心机3400的中间固定流体交换过流体板主体的从上到下的厚度，但不穿透其顶表面5801_1(在图270和图276中最好地示的不同扇区中。这允许在单个离心循环中针对不同化学特性/成分在每个设备中同时处理多个土壤样本。每个单独的设备5807包括多个流体互连的流体通道5808和沉淀物室5809，5800中与每个其它流元件流体隔离。当将处理盘4000和上清液提取盘组件安装在离心机处理盘4000和旋转上清液提取装置5800之间的固定的流体交换坞3430中的流体端口流体[0707]图271示出了流体板5801的底表面，其中多个上清液分离设备5807布置在盘形板[0708]形成在顶部流体板5801的底部的每个上清液分离设备5807A_D包括流体互连的流板5801的底表面5801_2中并向下开口，然后将流体板5801组装到垫片5803和底部夹持板截面和/或宽度可以改变。通道被定向为沿着流体板5801的底表面5801_2水平延伸。优选地，上清液提取通道5808_3的宽度和/或截面流面积优选地小于流体入口通道5808_1和流体出口通道5808_2的宽度和/或截面流面积，以减少当从沉淀腔室5809中提取上清液时取[0710]流体板5801中每个上清液分离设备5807A_D的每个流体通道5808_1、5808_2和5808_3的一端单独地流体连接到污泥室或沉淀腔室5809，相对端终止于垂直流体端口参见图276)，以流体连接到形成在离心机3400的固定流体交换扩展坞3430中的配合端口。换流体时，每个端口可以同心对准(在功能上类似于图72溶液污染的可能性最小，并且(2)因为将上清液提取流体通道的最长流动路径与最清洁的所处理的流体最干净到最脏或最稠密的垂直流体端口被组织为从径向向内到向外。但是，[0714]沉淀腔室5809的尺寸至少在最大横向宽度(在旋转上清液提取盘5800的平面中横向于离心机3400的旋转轴线RA测得)上大于通道，并且用于积聚污泥或沉淀物固体以分离集在每个沉淀腔室5809的向外区域中，而较稀/较轻的透明上清液则聚集在更向内的区域[0715]现在将提供本文公开的不同示例上清液分离设备5807构造的流体通道和沉淀腔室的布局/设计的简要描述。图272示出了也在图271中看到的上清液分离设备的第一实施[0716]图273示出了也在图271中看到的上清液分离设备的第二实施例5807B。在自旋加[0717]图274示出了也在图271中看到的上清液分离设备的第三实施例5807C。这种布局[0718]图275示出了也在图271中看到的上清液分离设备的第四实施例5807D。这种布局地减少用干净的上清液清除腔室中的残留污泥或沉淀腔室5809可以在具有合适厚度的流体板5801内完全内部地形成。参考图276可以很容易装置可以包括本文所述的任何上清液分离设备5807A_D设计。从土壤浆料混合物中分离上清液的过程或方法始于在上部位置对接并流体耦合到流体交换坞3430以交换流体的装置由微流体处理盘4000的分析处理楔4002泵送并同时转移到流体板5801中的每个上清液分75所示类似)。在离心期间，固体将被离心力沿着径向向外驱动并沉积在沉淀腔室的最外体处理盘4000的处理系统的图104中的转移泵4023可以被用于从上清液提取设备5800中提样或其它耕作操作期间捕获农田的实时图像，以确定来自先前种植的农作物行位于何处。[0729]由相机6201捕获的数字图像可以经由合适的有线或无线通信链路5752中继到本控制器或监视器，诸如在共同拥有的美国专利9943027中公开的，该专利通过引用并入本壤采样位置。SmartFirmerTM是测量田地有机物的工具(诸如种植犁沟和其它土壤参数(例采样位置相关联的实际测得的初始原