18660392037
山东仁科出品风速传感器
您的位置:主页 > 行业新闻 >


土壤湿度传感器的测量原理

发布时间:2022-01-10 09:06 人气: 来源:仁科风速风向传感器

土壤是人类赖以生存的自然资源之一,同样也是植物生长发育的基础条件。土壤环境的状况与我们人类社会的生存和繁衍息息相关。在植物的养殖中,除了水培植物以外,其他植物吸收水分的重要来源是土壤中的水分。土壤还能溶解和吸收各种肥料、且有机质的分解和转化也与土壤中的含水量有着密切的关系。土壤湿度传感器的应用也越来越广泛.

土壤中水分的测量标准是指土壤中的含水量,即土壤含水量占土壤重量的百分比。确定含水量、掌握农作物的需要的水量,对农业生产来说是具有重要的意义的。目前来说,用于测量土壤水分的方法有干燥称重法、电阻法、中子法、r射线法、驻波比法、光学法、时域反射法(TDR)和高频振荡法(FDR)等等。

土壤湿度传感器

干燥法的监测结果是准确的,但是这种方法存在实时性差的缺点。如果想要快速测量土壤中的含水量,可以考虑应用土壤温湿度传感器,土壤温湿度传感器设备具有时域反射法(TDR)或高频振荡法(FDR)两种监测原理,能够实时的提供较为准确的土壤含水量。

TDR测量法:

TDR,即时域反射法,是上个世纪八十年代发展起来的一种监测土壤中水分的监测方法。这种方法在国外的应用是非常普遍的,国内是近几年刚刚引入的,在引入之后不久的时间,就立刻被各个部门重视起来了。TDR是快速监测土壤水分的一种常见方式,其原理是在一条不匹配的传输线上的波形会发生反射,输线上任何一点的波形都是原始波形和传输波形的叠加。TDR原理的设备相应时间大约在10到20秒,比较适合用于移动监测和定点监测。

TDR有较强的独立性,其结果基本不受土壤类型、密度、温度等环境因素的影响。这种测量方法还可以监测结冰土壤下的土壤水分,这是其他测量方法暂时无法做到的。且TDR的监测方法还能够同时监测土壤中的水分的盐分的含量,前后两次监测的结果是相差不大的。
 

土壤湿度传感器

FDR测量方法:

FDR,即高频振荡法,这种方法的诞生时间较晚,其起因是因为TDR测量法的设备造价昂贵,很多公司为了能够寻求比TDR更为简单的测量方法来监测土壤中的节点常数,从而研究出了FDR,这种测量方法不仅比TDR的价格便宜,且测量的时间更短,在经过校准之后,测量的精度会更高,而且探头的形状也不会受到限制,能够多深度同时监测,实现集中采集数据更容易。

FDR测量法运用了电磁脉冲的工作原理,主要是根据电磁波在介质中的传播频率来对土壤中的表观介电常数监测,从而得到土壤中的含水量。

土壤湿度传感器不仅是应用在农业中对土壤中的水分进行监测的,还能应用在很多工程建筑环境中,比如铁路、公路等等环境场合中。当需要确保时间充足且监测的数据结果准确的话,可以选择传统的烘干法。如果想要实时了解土壤中的水分含量,可以选择应用了FDR、TDR测量原理的土壤湿度传感器。

相关推荐


展开

TOP