土壤墒情监测站：农业工程领域的智能监测设备
土壤墒情监测站：农业工程领域的智能监测设备
土壤墒情监测站是一种用于监测土壤剖面温度、湿度和电导率的在线监测设备，广泛应用于智慧大棚、智慧果园、智慧灌溉等农业工程领域。
产品参数
- 太阳能板功率：8W
- 太阳能板标准工作电压：DC5V
- 内置锂电池容量：5000mAh
- 传感器启动时间：60S
- 传感器供电电压：DC12V
- 传感器供电电流：22mA
- 传感器功耗：0.26W
- 通讯方式：485 Modbus RTU协议
- 测量参数：可同时测量4层（10层以下可定制层数）
- 测量原理：通过测量土壤介电常数建立数学模型，设计螺旋式测量电极测量土壤体积含水率数据。
参数指标
参数 | 测量范围 | 精度 | 分辨率 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
土壤温度 | -30~70℃ | ±0.3（-10~70℃） | 0.01 | ℃ |
土壤湿度 | 0~100% | ±3%（壤土） 高有机质土壤（土壤有机碳含量>12%） 高粘粒含量土壤（粘粒含量>45%） 由于其介电弛豫特性，可能需要针对特定土壤类型进行标定 | 0.1% | --- |
土壤电导率 | 0~20000us/cm | ±3%（0~10000us/cm） ±5%（全量程） | 1 | us/cm |
优势与特点
- 单个土壤管式传感器可以同时测量多个深度的土壤参数，监测深度可定制（小于1M）。
- 传感器采用低功耗设计，功耗低至0.26W，适用于野外长期无人监测。
- 传感器每层都可以独立测量温度、湿度、电导率参数。
- 传感器外壳采用进口PC材质，强度高、耐腐蚀、对环境无污染。
- 传感器防水等级达到IP67，应对长期室外监测。
- 传感器测量一定区域内的平均湿度，弥补了单点测量具有局限性的问题。
- 传感器采用自主设计的螺旋式测量电极，改善传感器与土壤之间的接触，尽量避免空气间隙造成的测量误差。
使用注意事项
a. 传感器使用应严格按照安装使用说明书进行。
b. 多个传感器同时工作时，必须间隔3米以上距离。
c. 传感器测量原理限制，传感器测量地为中心半径3米范围内不应有电磁线缆和强磁辐射干扰，避免造成传感器测量的巨大误差和损坏。
d. 传感器的安装环境应该符合传感器的测量范围，避免超量程等不规范行为。
e. 传感器安装应避开强酸强碱、重油污重金属环境进行。
f. 传感器为土壤测量传感器，禁止使用本传感器对其他物质进行测量。
g. 传感器安装环境不能有强振动。
h. 传感器不能有过强外力作用。
i. 禁止拆卸，私自拆卸视为不合规行为，后续将不再提供任何服务行为。
安装方法
钻孔法
取土钻钻头、手柄、支杆，完成后将取土钻竖直于地面，双手紧握手柄顺时针下压慢速转动。（注意：不要太用力，务必慢速多转几圈，防止钻头跑偏至孔洞打歪）
将取土钻从孔洞中取出，放到盆子里，用工具把钻出的土收集到盆子里以用来和泥浆。（注意：第一钻土因为杂质过多，不做收集）
反复持续上述打孔、取土，并在此过程中尝试性地将传感器轻放入孔洞中（请勿将设备用力触底），以测试孔洞的深度是否合适；若有卡顿，则使用取土钻修正，保证传感器放入、取出都比较顺畅；直到孔深与传感器所标识的安装位置齐平（零刻度线），打孔完成。
挑出盆中土壤杂质，石子、根、不容易溶解的土块等。将土壤搓细，以便和泥浆。
倒入适量水，充分搅拌至粘稠状；壤土泥浆一般不能稠于“芝麻酱”状。
将泥浆慢慢倒入孔洞，大概到孔洞1/2的位置；可根据实际情况酌情增减。
将传感器慢慢放入孔洞中，顺时针转动并下压，速度过快可能会导致气泡不能被完全排出。（注意：再转动下压的过程中不可以上拔传感器，防止气体再次吸入孔中）
当传感器安装到正确的深度后，设备周围会溢出一些泥浆，灌浆完成；此时传感器安装深度与洞口齐平。（注意：将传感器周围3CM以外多余的泥浆清除，防止结块影响水分下渗）