土壤墒情监测系统通过集成多种传感器和数据采集设备,实时监测土壤的湿度、温度、电导率等参数。为了更好地理解其工作原理并确保测试结果的准确性,了解各组成部件及其功能特点至关重要。本文将详细介绍
土壤墒情监测系统的主要组件及其特性。

一、传感器模块
1、土壤湿度传感器
测量原理:基于频域反射法(FDR)或时域反射法(TDR),通过测量电磁波在土壤中的传播速度来计算土壤含水量。
功能特点:高精度测量,响应速度快,适用于各种土壤类型。部分高级型号还具备温度补偿功能,以减少环境因素对测量结果的影响。
2、土壤温度传感器
测量原理:采用热敏电阻或热电偶技术,通过检测土壤温度变化来提供准确的温度读数。
功能特点:耐腐蚀性强,长期稳定性好,适合埋设于地下长期监测。某些型号支持多点测量,能够提供不同深度的温度分布信息。
3、土壤电导率传感器
测量原理:利用电极间的电压差与电流强度之间的关系,计算土壤溶液的电导率,间接反映土壤盐分含量。
功能特点:抗干扰能力强,适应范围广,可同时测量多个参数。对于盐碱地治理和精准施肥具有重要参考价值。
二、数据采集与传输单元
1、数据记录仪
功能描述:负责接收来自各个传感器的数据,并进行存储和初步处理。通常配备大容量存储器,可以长时间保存大量数据。
特点优势:内置电池供电,续航时间长;支持定时自动采集和手动触发采集两种模式;具备防水防尘设计,适用于户外恶劣环境。
2、无线通信模块
功能描述:实现数据从田间到监控中心的远程传输,常用的技术包括GPRS、LoRa、NB-IoT等。
特点优势:低功耗设计,覆盖范围广,传输稳定可靠;部分型号支持双向通信,便于远程控制和参数调整。