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          技術文章

          土壤墑情速測儀-為差異化節水灌溉提供重要依據


          土壤墑情速測儀-為差異化節水灌溉提供重要依據

          《國家農業節水綱要(20122020年)》明確指出,水資源是基礎性的自然資源和重要的戰略資源。我國是一個水資源嚴重短缺的國家,但就農業是這一用水大戶,其用水量約占經濟社會用水總量的62%,部分地區高達90%以上,但其用水效率卻僅僅只有35%-45%,節水潛力很大。

          農業節水離不開合理的安排灌溉,而其前提在于準確地獲取土壤含水量的信息。土壤含水量的準確、實時檢測是現代農業面臨的重要課題,它既要求對土壤濕度的準確性、均勻性、波動性進行客觀的計量檢測,同時又有快速、方便、規范化等要求。于是,土壤水分測量儀則應運而生。

          土壤水分測量經歷了一個漫長的發展過程:第1階段:傳統的人工測量,不僅要耗費大量的人力、物力,而且時效性差;第2階段:各種機械式濕度記錄儀或巡檢儀,體積龐大、**度低、響應時間長,且容易出現故障;第3階段:采用高分子濕敏電容器或濕敏電阻器作為濕度傳感器,雖然提高了測量的精度,但是測量電路復雜,給應用帶來了諸多不便;現階段,基于新的水分檢測原理研究和新型土壤水分傳感器設計的長足進展,并應用現代電子、計算機和通信技術研制了各種高性能的土壤水分檢測裝備如雨后春筍般出現。

          新階段的土壤水分檢測儀可分為兩種:1.固定式墑情監測系統(如圖一)2.手持式土壤水分測量儀。固定式墑情監測系統,具有精度高、功能齊全、監測面廣等優勢,但其主要的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情況;而手持式土壤水分測量儀則克服了這一缺點,且性價比高,方便農技、科研人員使用和推廣,具有廣泛的市場需求和廣闊的應用前景。

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          圖一、固定式土壤墑情檢測儀

          環凱SMT-100土壤墑情速測儀正是應用新的水分檢測原理和新型土壤水分傳感器的手持式土壤水分測定儀。其符合《土壤墑情監測規范SL364-2006中華人民共和國水利行業標準》,采用國際認可的現場測試土壤水分原理:頻域反射原理(FDR,即傳感器發射一定頻率的電磁波,電磁波沿探針傳輸,到達底部后返回,檢測探頭輸出的電壓,由于土壤介電常數的變化通常取決于土壤的含水量,由傳感器輸出電壓和水分的曲線模型關系自動快速計算出土壤的含水量數值。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。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,此原理是目前國際上*流行的土壤水分傳感器測量方法。

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          圖二、環凱牌手持式土壤墑情速測儀

          環凱SMT-100土壤墑情速測儀(Soil Moisture Tester)可滿足農業、林業、環境保護、水利、氣象等部門對土壤監測、節水灌溉、溫室控制、精準農業的科研、生產、教學等相關工作需求。

          環凱SMT-100土壤墑情速測儀功能特點:

          1)小巧美觀便于攜帶 ,輕觸式按鍵,大屏幕點陣式液晶顯示,全中文菜單操作。

          2)可按需要自行設定測量組合參數,傳感器的采樣時間隔單獨設定,自動記錄并保存。

          3)具有自動休眠功能,儀器未進行操作可進入休眠狀態,省電。

          4)具有自動斷電后已經保存在主機中的數據不會丟失。

          5)可連接電腦進行數據的上傳,處理備份。計算機軟件具有強大的數據處理功能(統計,分析,顯示,查詢),可把采集數據形成曲線,直觀顯示,也可以對采集數據存儲EXCEL電子表格文件,方便用戶保存和處理數據,軟件長久免費升級。

          主機參數:

          項目

          參數

          計算機接口(SM-100A型具備,SM-100型無電腦接口)

          USB2.0通訊接口與計算機通訊,專用數據下載軟件既可直接測量土壤水分、溫度等要素,又可以實時測量每次采樣的時間、水分、溫度等數據,并存儲到主機內,可與計算機連接將數據導出,軟件具有存儲、打印功能(軟件贈送)。

          數據記錄容量

          16000條數據,可按客戶需求設299分組

          數據自動測量和保存

          間隔1分鐘到24小時

          顯示屏

          2.6英寸LED屏幕,帶背光功能。

          供電方式

          410440鋰電池(3.6V),移動工作持續12個小時以上

          語言

          中英文可選

          配套電腦軟件功能

          讀取儀器數據,并根據儀器**編號自動分開保存;

          支持查詢歷史數據、導出到Excel、打??;

          可自定義地區分組名稱;

          由地區數據導出曲線圖,可設定并顯示上下限值;

          可據不同地區組作同步曲線對比圖;

          中英文可選。

           

          土壤水分傳感器參數

          測量范圍:060%(精度±2%,分辨率0.1%)

                    60%100%(精度±3%)

          測量區域:90%的影響在圍繞中央探針的直徑4cm、長為7cm的圓柱體內

          測量原理:FDR頻域反射

          探針材料:不銹鋼

          外殼材質:ABS

          線纜長度:2

           

          土壤溫度傳感器參數

          測量范圍:-1085(精度±0.3℃,分辨率0.1)

          測量位置:探針距離頂端1厘米處

          外殼材質:不銹鋼

          線纜長度:2

           

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