土壤湿度传感器工作原理就是通过测量两电极之间的电阻大小来判断土壤的湿度高低。土壤作为电极间的导电介质,含水量低则导电性差,电阻值高;含水量高则导电性强,电阻值低。通过这种反向的对应关系,可以实现对土壤含水量的大致检测。不少maker运用土壤湿度传感器,自制植物浇水装置。
土壤湿度传感器又名:土壤水分传感器、土壤墒情传感器、土壤含水量传感器。主要用来测量土壤相对含水量,做土壤墒情监测及农业灌溉和林业防护。土壤湿度传感器采用FDR频域反射原理。FDR(Frequency Domain Reflectometry)频域反射仪是一种用于测量土壤水分的仪器,它利用电磁脉冲原理、根据电磁波在介质中传播频率来测量土壤的表观介电常数,从而得到土壤相对含水量,FDR具有简便安全、快速准确、**连续、自动化、宽量程、少标定等优点。是一种值得推荐的土壤水分测定仪器。
土壤湿度传感器安装与测量
由于电极直接测定土壤中的可溶盐离子的电导率,因此土壤体积含水率需**约20%时土壤中的可溶离子才能正确反映土壤的电导率。在长期观测时,灌溉或者降雨后的测量值较接近真实水平。如果进行速测,可先在被测土壤处浇水,待水分充分渗透后进行测量。
(1)快速测量法:选定合适的测量地点,避开石块,确保电极不会碰到石块之类坚硬物体,按照所需测量深度刨开表层土,保持下面土壤原有的松紧程度,握紧传感器体垂直插入土壤,插入时不可前后左右晃动,确保与土壤紧密接触。一个测点的小范围内建议测多次求平均。
(2)埋地测量法:根据需要的深度,垂直挖直径大于20厘米的坑,深度按照测量需要,然后在既定深度将传感器钢针水平插入坑壁,将坑填埋压实,确保电极与土壤紧密接触。稳定一段时间后,即可进行连续数天、数月乃至较长时间按的测量和记录。
如果在较坚硬的地表测量时,应先钻孔(孔径应小于探针直径),再插入土壤中并将土压实然后测量;传感器应防止剧烈振动和冲击,较不能用硬物敲击。由于传感器为黑色封装,在强烈阳光的照射下会使传感器使急剧升温(可达50℃以上),为了防止过高温度对传感器的温度测量产生影响,请在田间或野外使用时注意遮阳与防护。
土壤湿度传感器就是监测土壤的湿度,将其的硬件控制电路埋在作物根部的土壤水分传感器监测根部土壤的水分,传感器将经过检测电路监测的结果“湿度过高”和“湿度过低”信号经编码器传至主控制器,由主控制器决定控制状态。“湿度过高”则停止灌溉;“湿度过低”则通过光电隔离、继电器控制接在水源的电磁阀。该系统还具有故障报警功能。主控制器通过通讯接口与上位机通讯,可以实时监测系统运行状况或对历史数据进行分析。
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