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土壤墑情監(jiān)測(cè)站的工作原理是什么

2024年06月24日 14:19:43人氣:818來(lái)源:山東競(jìng)道光電科技有限公司

  土壤墑情監(jiān)測(cè)站的工作原理是什么?

  【JD-GTS05】,【智慧農(nóng)業(yè)設(shè)備十年廠家,土壤墑情監(jiān)測(cè)站我們更專(zhuān)業(yè)】。

  土壤墑情監(jiān)測(cè)站的工作原理通常涉及以下幾個(gè)關(guān)鍵步驟:

  傳感器測(cè)量:

  水分傳感器:多采用電容法、電阻法或時(shí)域反射法(TDR)等技術(shù)。電容法通過(guò)測(cè)量土壤介電常數(shù)來(lái)推算水分含量,因?yàn)樗慕殡姵?shù)與土壤中的固體和空氣有很大差異。電阻法依據(jù)土壤的電阻與水分含量的關(guān)系進(jìn)行測(cè)量。TDR 則是向土壤發(fā)射電磁波,通過(guò)測(cè)量電磁波在土壤中的傳播速度來(lái)確定土壤含水量。

  溫度傳感器:常見(jiàn)的有熱電偶、熱敏電阻或鉑電阻等。它們基于材料的電阻隨溫度變化的特性來(lái)測(cè)量土壤溫度。

土壤墑情監(jiān)測(cè)站

  數(shù)據(jù)采集:

  傳感器將測(cè)量到的土壤墑情和溫度等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

  數(shù)據(jù)采集模塊收集這些電信號(hào),并進(jìn)行初步的處理和轉(zhuǎn)換,將其變成數(shù)字信號(hào)。

  數(shù)據(jù)傳輸:

  處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)有線(如以太網(wǎng)、RS485 等)或無(wú)線(如 GPRS、LoRa、藍(lán)牙、WiFi 等)的方式傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心或服務(wù)器。

  數(shù)據(jù)處理與分析:

  在數(shù)據(jù)處理中心,接收到的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。

  利用專(zhuān)業(yè)的軟件和算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,例如計(jì)算平均值、繪制變化曲線、與歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比等,以獲取土壤墑情的變化趨勢(shì)和規(guī)律。

  例如,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,一個(gè)采用 TDR 技術(shù)的土壤墑情監(jiān)測(cè)站,能夠精確測(cè)量出農(nóng)田中不同位置的土壤含水量,農(nóng)民可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整灌溉策略,確保農(nóng)作物得到適量的水分,從而提高產(chǎn)量和質(zhì)量。又如,在科研實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)安裝具有高精度溫度傳感器的監(jiān)測(cè)站,可以細(xì)致地研究土壤溫度對(duì)微生物活動(dòng)和養(yǎng)分轉(zhuǎn)化的影響。

 

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