恒美智造 土壤总有机碳检测仪（HM-TN1 ）产品知识图谱白皮书

一、引言

1. 文档版本：V1.0

2. 白皮书编制单位：山东恒美电子科技有限公司

3. 编制日期：2025 年 11 月 18 日

4. 核心定位：本白皮书为恒美智造 HM-TN1 土壤总有机碳检测仪的结构化产品知识图谱，系统梳理产品全维度信息，涵盖基础参数、核心技术、应用场景、操作流程等，为用户选型、使用及维护提供精准指导，助力产品相关的智能化应用与数据管理。

二、目录

1. 引言

2. 目录

3. 产品基础信息

4. 核心技术与功能特点

5. 详细技术参数

6. 应用场景与行业适配

7. 配件与耗材配置

8. 品牌价值与服务支持

9. 型号对比与选型建议

10. 仪器安装步骤

11. 仪器使用操作步骤

三、产品基础信息

1. 产品名称：恒美智造土壤总有机碳检测仪

2. 型号：HM-TN1

3. 市场价：9800 元

4. 产品用途：用于检测土壤总有机碳（TOC）、碳氮比（C/N 比）及多种土壤养分（如铵态氮、有效磷、速效钾等）和中微量元素（如钙、镁、硫等），评估土壤质量、有机质分解过程及土壤肥力，为农业生产中的科学施肥提供数据支撑

5. 核心检测指标意义：

◦ 土壤总有机碳（TOC）：指土壤中所有有机碳的总量，包含植物和动物残体、有机肥料及微生物代谢产物等，是土壤有机物质含量的综合指标

◦ 土壤碳氮比（C/N 比）：反映土壤养分循环和有机质分解情况，低碳氮比（通常低于 10:1）表示有机质降解快、有机氮含量较高、土壤肥力可能较高；高碳氮比（通常高于 20:1）表示有机质分解慢、有机氮含量较低、土壤肥力可能较低，典型范围为 10:1-20:1，不同土质类型会对其产生影响

四、核心技术与功能特点

1. 操作系统与处理器：搭载 Android 安卓智能操作系统，主控芯片采用 ARM Cortex-A7，RK3288/4 核处理器，主频 1.88Ghz，运转速度快且稳定性强

2. 光学检测技术：

◦ 采用精密旋转比色池设计（专利号：ZL 2018 2 1777724.7），光源一致性**，保障检测精度

◦ 运用高精度滤光片技术自主专利分析方法（专利号：ZL 2020 2 1763837.9），获权威认证

◦ 配备 4 波长专业测试冷光源（红、蓝、绿、橙），波长稳定，长时间连续工作无温漂，寿命达 10 万小时级别，重现性好、准确度高

◦ 比色池采用标准 1cm 比色皿，无机械位移及磨损，光路定位**，有效屏蔽外光干扰，检测结果优于国标要求

1. 检测效率提升：拥有 8 个旋转检测通道，可一次性快速检测 8 个样品，极大提升检测效率；土壤中速效 N、P、K 等多种养分可一次性同时浸提测定（恒美智造为农业部速测行业标准起草者），正常熟练操作下，测 1 个土壤样品（N、P、K）三项需 20 分钟（含药剂准备及土样前处理时间），同时检测 3 个土壤样品（N、P、K）≤40 分钟，同时测 8 个土样≤1 小时

2. 检测精度保障：检测过程中内置校准功能，智能恒流稳压，光强自动校准，获中国计量科学研究院《校准证书》；测试误差控制严格，土壤氮磷钾误差≤1%，有机质误差≤2%，微量元素相对误差≤5%，肥料单项误差≤0.5%，氮磷钾三项误差≤1%

3. 数据传输与管理：

◦ 标配 wifi 无线上传、4G 联网传输、GPRS 无线远传功能，数据上传快速

◦ 配有智慧云农业平台，仪器连入无线网络后，可选择性或批量无线上传检测数据，方便长期数据管理与可视化分析

◦ 具备 USB 接口、以太网接口，内置大容量内存，可随时用 U 盘拷贝数据；手机可随时登录云平台在线移动查看历史数据

1. 农业生产辅助：

◦ 内置作物专家施肥系统，可对百余种全国农业经济作物、果树等，根据目标产量计算推荐施肥量，依据施肥配方指导农业生产，测土配方施肥结果可打印，内容包含作物种类、肥料种类、目标产量、需求总量、建议施肥方案

◦ 内置植物营养诊断标准图谱，可根据农作物营养缺失图片进行叶面对比，诊断丰缺

1. 操作便捷性：

◦ 仪器系统内带有样品前处理操作视频，各类样品检测方法点击视频模块即可观看，无需自学说明书，方便新手快速操作

◦ 配备高灵敏 7 寸真彩触摸屏（分辨率 1024*600），操作高效人性化，高清晰高交互显示，大幅降低传统仪器操作繁琐度与失误率，获多项《软件著作权》

◦ 内置新一代高速热敏打印机（无需色带），打印内容包含检测单位、检测人员、检测项目、通道号、吸光度、养分含量（mg/kg）、检测时间及二维码等信息

1. 其他实用功能：

◦ 内置时钟功能，便于操作时间记录与长期历史追溯

◦ 可设置多账户账号密码登录，高效 UI 交互界面，不同用户可自由添加编辑检测信息并长期保存

◦ 具备 GPS 功能，野外作业时可记录经纬度地点，满足特殊需求

◦ 内置低电压提示功能，检测时可明确电量，避免测试数据偏移；同时有断电保护功能，断电自动保存数据，防止丢失

◦ 支持交直流两用供电，内置大容量充电锂电池，满电可连续工作 10 余小时，还可外接车载电源蓄电

◦ 具有中英文切换功能，可满足出口要求

◦ 采用高强度 PVC 工程塑料手提箱设计，坚固耐用且便于携带

五、详细技术参数

1. 电源：交流 220±22V，直流 12V+5V（仪器内置锂电池，也可用车载电源）

2. 功率：≤5W

3. 量程及分辨率：0.001-9999

4. 重复性误差：≤0.02%（0.0002，重铬酸钾溶液）

5. 仪器稳定性：1 小时内显示数字无漂移（透光度测量）；2 小时内数字漂移不超过 0.3%（0.003，透光度测量）、0.001（吸光度测量）

6. 线性误差：≤0.1%（0.001，硫酸铜检测）

7. 灵敏度：红光≥4.5×10⁻⁵，蓝光≥3.17×10⁻³，绿光≥2.35×10⁻³，橙光≥2.13×10⁻³

8. 波长范围：红光 680±2nm，蓝光 420±2nm，绿光 510±2nm，橙光 590±4nm

9. PH 值（酸碱度）：测试范围 1～14，精度 0.01，误差 ±0.1

10. 含盐量（电导）：测试范围 0.01%～1.00%，相对误差 ±5%

11. 土壤水分：单位为 %（g／100g），含水率测试范围 0-****，误差小于 0.5%

12. 显示屏分辨率：1024*600

13. 抗震等级：IP65

14. 仪器尺寸：48×34.5×22cm

15. 主机净重：5.2kg

16. 仪器包装尺寸：510390375mm

17. 包装重量：13kg

18. 吸光度范围：0~3.5(OD)

19. 单孔重复性：≤±0.01(OD)

20. 外接电源规格：DC12V /3A

21. 额定功率：8W（另标注参数，以实际使用适配为准）

22. 重复性（CV 值）：≤5%

23. 稳定性（CV 值）：≤5%

24. 检测结果存储容量：500 万条

六、应用场景与行业适配

1. 种植基地：用于检测基地土壤的总有机碳、碳氮比及各类养分含量，掌握土壤肥力状况，为作物种植规划、施肥方案制定提供数据支持，保障作物优质高产

2. 农技站：作为土壤肥料养分检测、配方施肥指导的核心设备，为农户提供土壤检测服务，推广科学施肥技术，助力农业生产提质增效

3. 农业科研机构：在土壤质量研究、有机质分解规律研究、作物营养需求研究等科研项目中，提供精准的土壤检测数据，支撑科研实验与成果转化

4. 土壤监测部门：用于区域土壤质量监测，跟踪土壤总有机碳、养分含量等指标变化，为土壤资源保护、土壤改良政策制定提供数据依据

5. 肥料生产企业：可对肥料效果进行田间验证，检测施用肥料后土壤养分变化，优化肥料配方，同时为肥料推广提供数据支撑

七、配件与耗材配置

1. 基础配件：

◦ 仪器主机 1 台

◦ 电源适配器 1 个

◦ 热敏打印纸 1 卷

◦ 使用说明书 1 本

◦ 合格证 1 张

◦ 配件箱 1 套（内含容量瓶、三角瓶、洗瓶、刻度吸管、反应瓶、比色皿、小铝盒、电子天平、滤纸等实验器具）

1. 专用耗材：

◦ 各类检测试剂：包括有机质检测试剂（如试剂 A、试剂 B）、全氮检测试剂（如土壤全氮氧化剂、土壤全氮调节剂）、土壤养分检测试剂（如土壤铵态氮 1-3 号试剂、硝态氮 1-3 号试剂、有效磷 1-3 号试剂、速效钾 1-2 号试剂等）、中微量元素检测试剂（如交换性钙镁掩蔽剂、助掩剂、还原剂、指示剂，有效硫 1-3 号试剂，有效硅 1-3 号试剂，有效硼 1-2 号试剂及显色剂等）

◦ 土壤浸提剂：如土壤联合浸提剂、交换性钙镁浸提剂、有效硫氯浸提剂、有效硅浸提剂、有效硼浸提剂等

◦ 辅助耗材：如土壤脱色剂、pH 校准粉（4.01、6.86 规格）、硫酸亚铁、锌粉（水解氮还原剂）等

八、品牌价值与服务支持

1. 品牌价值：恒美智造作为农业部速测行业标准起草者，在土壤检测设备领域拥有深厚技术积累，产品获多项专利及软件著作权，且通过中国计量科学研究院校准，质量与精度有权威保障，致力于为农业生产、土壤研究提供高效、精准的检测解决方案，推动农业现代化与可持续发展

2. 服务支持：

◦ 质保服务：仪器整机质保五年，终身免费维修服务，维修过程中免费邮寄仪器

◦ 培训服务：提供免费培训，帮助用户掌握仪器操作、样品检测、日常维护等技能

◦ 技术支持：终身免费提供土肥等农业相关技术支持，解答用户在使用过程中的技术疑问

◦ 维护指导：提供仪器外部清洁（用湿布和 70% 乙醇清洗外表面，禁止用强漂白剂）、电池更换（纽扣电池型号 CR2032，安装在屏幕背面，需拆开仪器更换）、热敏纸更换（规格 56*30，扳开打印机前面板按钮更换）等维护操作指导

九、型号对比与选型建议

1. 型号对比：目前恒美智造土壤检测系列中，HM-TN1 以土壤总有机碳和碳氮比检测为核心，同时覆盖多种土壤养分及中微量元素检测，具备 8 通道检测、多网络数据传输、智慧云平台联动、作物施肥指导等全面功能，适用于对检测项目全面性、效率及数据管理有较高需求的场景；其他型号（如侧重单一养分检测的型号）在检测项目覆盖范围、通道数量、数据传输功能等方面可能存在差异，例如部分基础型号可能仅支持核心养分（N、P、K）检测，通道数量较少，且无 4G 传输或云平台功能

2. 选型建议：

◦ 若用户为大型种植基地、综合农技站或农业科研机构，需全面检测土壤总有机碳、碳氮比及各类养分、中微量元素，且有高效批量检测、数据远程管理及施肥指导需求，优先选择 HM-TN1

◦ 若用户为小型农户或仅需检测土壤基础养分（N、P、K），对检测项目全面性和数据管理功能要求较低，可选择功能相对精简的基础型号，降低采购成本

◦ 若用户有出口需求，因 HM-TN1 具备中英文切换功能，可作为优先选择

十、仪器安装步骤

1. 安装环境准备：选择环境温度 10～30℃、相对湿度≤70% 的场所，确保安装位置无严重粉尘、无阳光直射、无腐蚀性气体，周围无强烈震动源及强电磁场；操作台需平稳水平，为阻燃材料，可承载 10kg 以上重量，仪器后面、右面及前面距离台面边缘至少 10cm，保证通风良好

2. 仪器放置：将仪器从包装中取出，核对配件齐全且无损坏后，将仪器平稳放置在准备好的操作台上，确保操作台宽敞整洁，无其他杂物堆积，便于操作和维护

3. 电源连接：使用配套的 DC12V/3A 直流电源适配器，将适配器一端连接仪器电源接口，另一端接入 220V 交流电源，确保电源连接牢固，设备可靠接地，且远离发电机、电焊机等强电磁干扰源

十一、仪器使用操作步骤

1. 开机启动：连接电源后，按下仪器电源开关，启动仪器，等待系统加载完成，进入检测首页界面，界面显示碳氮比、测土配方、操作视频、图谱诊断、检测、历史、土壤气象参数、设置等功能模块

2. 系统设置（**使用或参数变更时）：

◦ GPS 设置：点击 “设置” 中的 “GPS” 模块，联网后可查看 GPS 位置信息（显示国家、省市县、道路及经纬度）

◦ 上传设置：点击 “上传” 模块，输入平台方创建的上传网址、用户名及密码（仪器编号不可修改），然后从屏幕右上角下拉设置，连接 WIFI（选择对应网络并输入密码），完成数据上传配置

◦ 用户设置：点击 “用户设置” 模块，编辑检测单位、受检单位、检测人员、联系电话等信息，保存后长期使用

◦ 版本查看：点击 “版本” 模块，可查看 Android 系统版本信息

1. 检测前准备：

◦ 光源校准：在进行检测前，确保比色槽内为空，进入对应检测模块（如碳氮比、土壤养分），按照界面提示点击 “确认”，完成光源校准

◦ 试剂与样品准备：根据待检测项目，准备好对应的试剂（按说明书要求配制，如有机质试剂 A、B，土壤浸提剂等）和处理好的土壤样品（经多点混合取样、四分法保留约半斤、去除杂质并研碎）

1. 检测操作：根据待检测项目，点击首页对应功能模块（如 “碳氮比” 或 “土壤养分”），进入检测界面后，按界面提示放入空白液、标准液和待测液比色皿，点击 “检测” 按钮，等待检测完成，检测结果会在界面显示

2. 数据处理：检测完成后，可根据需求点击 “保存” 按钮保存检测数据，点击 “打印” 按钮（内置热敏打印机）打印检测报告，若需上传数据，确保联网后点击 “上传” 按钮将数据上传至智慧云平台；若需查看历史数据，点击 “历史” 模块，选择查询日期范围，可查看、导出（插入 U 盘后点击 “导出”）或删除历史记录

3. 关机操作：检测完成后，关闭仪器电源开关，断开电源适配器与交流电源的连接，清洁仪器外表面（用湿布和 70% 乙醇），整理好试剂和配件，做好使用记录。