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土壤墒情監測站概述
土壤墒情監測站又稱土壤墒情自動監測站,對土壤墒情(土壤濕度)的長時間連續監測。用戶可以根據監測需要,靈活布置土壤水分傳感器;也可將傳感器布置在不同的深度,測量剖麵土壤水分情況。係統還提供了額外的擴展能力,可根據監測需求增加對應傳感器,監測土壤溫度、土壤電導率、土壤PH值、地下水水位、地下水水質以及空氣溫度、空氣濕度、光照強度、風速風向、雨量等信息,從而滿足係統功能升級的需要。
土壤墒情監測站工作原理
土壤墒情監測站用頻域反射原理(TDR),該技術早應用於美國,即傳感器發射一定頻率的電磁波,電磁波沿探針傳輸,到達底部後返回,檢測探頭輸出的電壓,由於土壤介電常數的變化通常取決於土壤的含水量,由輸出電壓和水分的關係則可計算出土壤的含水量。水分是決定土壤介電常數的主要因素。測量土壤的介電常數,能直接穩定地反應各種土壤的真實水分含量。TDR土壤水分傳感器可測量土壤水分的體積百分比,與土壤本身的機理無關,此原理是國際的土壤水分傳感器測量方法。
土壤墒情監測站產品特點
1、本機體積小,軟件操作簡單,性能可靠,記錄間隔可根據要求從1分至24小時任意設置。
2、全程跟蹤記錄被測土壤中的溫度數據,記錄時間長,具有斷電數據自動存儲保護功能。
3、整機功耗小,整機功耗不大於2W。
4、軟件功能強大,數據查看方便,隨時可以將記錄儀中的數據導出到計算機中,並可以存儲為EXCEL表格文件,生成數據曲線,以供其它分析軟件進一步進行數據處理。
5、單台記錄儀可以接入多到10路土壤溫濕度傳感器探頭,探頭可測量土壤中的溫度、濕度分布情況。
6、記錄儀可脫開計算機獨立工作,當需要查看當前環境數據時可通過通訊接口由計算機讀取記錄儀內的數據。
7、一台記錄儀,可以同時測量多個點的溫度及土壤濕度。
8、數據通訊接口:RS232和USB雙接口
9、具有看門狗電路,自動複位功能,保證係統穩定運行
10、數據儲存容量:4M
土壤墒情監測站係統作用
土壤墒情監測以農田為對象,在不同的生態氣候區,根據種植模式和采用的農業技術的不同建立監測站點。通過定點、定期的土壤水分及降水等氣象因子的測定和農業生產管理、作物表象等觀測記載, 及時了解作物根係活動層土壤水分狀況、土壤有效水分含量。
一是反映作物當前水分需求和土壤水利用狀況,了解作物是否因土壤水分不足而影響播種或正常生長,以此決定灌溉、施肥、播種等農事操作;
二是反映大氣幹旱與土壤幹旱的相關規律,了解旱災發生的趨向和程度,提出幹旱預警預報;
三是反映不同農業技術對土壤水分的蓄、保、用的調控作用及對作物的影響,為節水農業技術的科學推廣應用提供支撐。
四是通過積累多年長期定位土壤墒情監測數據,掌握不同區域、不同土壤類型和不同技術模式應用條件下的土壤墒情變化規律,結合各地氣象和水文資料分析,完善區域土壤墒情分級和預警製度,探索土壤墒情變化情況的預測預報。
土壤墒情監測站技術參數
1、測量各層土壤溫度。默認同時測量 0-20cm、 20-40cm、40-60cm、60-80cm 土層的溫度和濕度, 適用於具有代表性土壤的長期不間斷監測; 可內置RTU 及鋰電池,可提供 RS485 輸出,可以通過 GPRS 無線網絡傳輸數據至物聯網數據平台。
2、墒情測量範圍:0-60%(體積含水量) ,實驗室 測量精度:±2.5%,野外測量精度:±5%,濕度分辨率:0.1%
3、溫度測量範圍: -40℃~80℃,測量精度±0.5℃, 溫度分辨率:0.1℃;
4、供電方式:可選配適配器 DC12~18V 寬電壓供電或者內置鋰電池供電,並可同時監測供電電壓大小;
5、通訊方式: RS485 通訊,MODBUS 通訊協議,(波特率 9600 可設,地址 0-255 可設) ;LORA 無線通訊/GPRS 無線通訊;
6、接線方式:RS485 輸出 4 線製,電源正、電源負、485+、485-;
7、響應時間:通電後 3s 內進行響應;
8、穩定時間:通電後約 10s 進入穩定過程;
9、傳感器測量原理:FDR 頻域反射法;
10、功耗:靜態時功耗小於 10mA,采樣時的功耗70mA;
11、工作環境:一 40℃~80℃;0-100%RH;
12、平均無故障時間:≥25000h;
13、外殼防護等級:用環氧樹脂做為密封材料,地麵部分:IP67;地麵以下:IP68;
14、執行標準: Q/HDIST 001-2012、SL364-2006 《水利部土壤墒情監測規範》
15、含太陽能供電係統,極端天氣下連續工作天數不小於 30 天(太陽能供電係統功率可根據實際需求訂製)。
16、網絡數據上傳采用無線通信方式,數據上傳間隔≤1 h/次;
17、含 4G 物聯網卡,默認1 年費用(可根據客戶需要訂製)
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