便攜式土壤水分儀原理

產(chǎn)品型號： MST3000+

所屬分類：土壤水分溫濕度速測儀

更新時間：2018-07-13

簡要描述：便攜式土壤水分儀原理，探頭采用FDR （頻域反射計）原理，與TDR 測量 （時域反射計）類似，是體積測定土壤或基質(zhì)中的水含量。測量原理是基于發(fā)射電磁波傳輸時間改變，電磁波再次被傳感器接受。

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便攜式土壤水分儀的原理

    基于介電法原理的土壤水分測量主要有時域反射測量法、頻域反射測量法。與TDR相比，F(xiàn)DR在電極幾何形狀設(shè)計和工作頻率選取上有更大的自由度，校準(zhǔn)和自動連續(xù)監(jiān)測更容易，測量精度較高，因此采用FDR原理的土壤水分傳感器更適合實際生產(chǎn)的需求。FDR是根據(jù)電磁波在介質(zhì)中傳播頻率來測量土壤的表觀介電常數(shù)ε，從而得到土壤容積含水量θV。FDR探針等效為一個電容器，其間的土壤充當(dāng)電介質(zhì)，電容器和振蕩器組成一個調(diào)諧電路。高頻振蕩電路產(chǎn)生幾十至幾百兆赫的正弦信號，通過同軸電纜傳輸線傳送到探頭，根據(jù)掃頻電路檢測共振頻率。

土壤水分含量分析  

    土壤的水分含量、耕作特性等對農(nóng)作物的產(chǎn)量有很大的影響，所以在每年的春播、秋種時節(jié)要及時準(zhǔn)確地獲得土壤墑情，以便合理安排灌溉。土壤含水量是土壤墑情的重要指標(biāo)，要求對土壤濕度的準(zhǔn)確性、均勻性、波動性進(jìn)行客觀的計量檢測，同時又快速、方便、規(guī)范化等。土壤水分測量經(jīng)歷了一個漫長的發(fā)展過程，傳統(tǒng)的人工測量不僅要耗費(fèi)大量的人力、物力，而且時效性較差，各種機(jī)械式濕度記錄儀體積龐大、精度低、響應(yīng)時間長，且容易出現(xiàn)故障采用高分子濕敏電容器作為濕度傳感器，雖然提高了測量的精度，但是測量電路復(fù)雜，給應(yīng)用帶來了諸多不便。目前新的水分檢測原理研究和新型土壤水分傳感器設(shè)計取得了長足的進(jìn)展，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用現(xiàn)代電子、計算機(jī)和通信技術(shù)設(shè)計研制了各種高性能的土壤水分檢測裝備。盡管固定式墑情監(jiān)測系統(tǒng)具有精度高、功能齊全、監(jiān)測面廣等優(yōu)勢，但其主要不足在于從固定點采集的墑情信息不能良好地反映耕地的正常使用狀況。而手持式土壤水分測量儀則克服了這一缺點，且性價比高，方便農(nóng)技、科研人員使用和推廣，具有廣泛的市場需求和廣闊的應(yīng)用前景。

便攜式土壤水分儀原理產(chǎn)品描述

    MST3000+手持水分速測儀適于土壤溫濕度傳感器SMT 100傳感器快速精確讀數(shù)。操作異常簡單: 按一按鍵, 測量值立即顯示在LCD顯示屏上。自動關(guān)機(jī)功能避免無意識的電池耗電。MST 3000+可以用于所有土壤和基質(zhì)的直接獨(dú)立測量。但使用該測量方法時，很重要一點要考慮到傳感器相同的測量值只能在相同的環(huán)境條件下測得 (土壤密度, 插入深度) 。因此強(qiáng)烈推薦多次測量并對結(jié)果取均值。MST3000+僅僅用作安裝的傳感器的顯示設(shè)備，無需經(jīng)常讀數(shù)和歸檔 (例如：灌溉初步測量)。

便攜式土壤水分儀速測儀的框架及功能    

    便攜式土壤水分儀由土壤水分傳感器、GPS信息接收模塊、微處理控制器模塊、鍵盤/顯示模塊、GPRS/GSM通信模塊、可充電源模塊和相應(yīng)軟件組成，土壤水分傳感器輸出模擬的相對濕度信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換輸入到微處理控制器；GPS接收模塊通過串口連接微處理控制器，獲取經(jīng)度維度和實時時間；LCD屏顯示容積含水量、檢測點位置、檢測時間以及其他操作、提示信息；GPRS/GSM模塊通過串口與微處理控制器相連，發(fā)送數(shù)據(jù)報或短信；微處理控制器統(tǒng)籌上述各模塊工作，并負(fù)責(zé)原始水分?jǐn)?shù)據(jù)的校正處理、GPS信息解析、數(shù)據(jù)打包和通信聯(lián)絡(luò)；電源模塊給上述各模塊供電，外接充電器。