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土壤的砂粒含量变化对土壤水分监测站有影响吗?

 更新时间:2024-11-18 点击量:122

  【JD-GTS10】,山东竞道光电,十年农业监测设备厂家,为丰收保驾护航。土壤的砂粒含量是影响土壤性质的重要因素之一,它对土壤水分监测站的运行和测量结果有着不可忽视的影响。

  从传感器测量原理的角度来看,不同砂粒含量会改变土壤的物理特性,进而影响测量准确性。例如,对于基于时域反射原理(TDR)的传感器,砂粒含量的变化会影响土壤的介电常数。砂粒较多的土壤,其介电常数与砂粒含量少、黏粒和粉粒较多的土壤有很大差异。因为砂粒本身的介电常数较低,当砂粒含量增加时,整个土壤的介电常数会相应降低。这就可能导致 TDR 传感器对土壤水分含量的低估,因为传感器是根据介电常数与水分含量的关系来测量的,介电常数的异常变化会干扰测量结果。

  对于基于电容原理的传感器,砂粒含量也有类似影响。砂粒含量高的土壤孔隙较大且孔隙分布不均匀,这会改变土壤的电容特性。电容传感器通过测量土壤电容来推算水分含量,而砂粒引起的电容变化可能使传感器输出错误的信号。而且,随着砂粒含量的变化,土壤颗粒间的接触方式和导电性能也会改变,进一步影响电容传感器的测量精度。

  在传感器的长期稳定性方面,砂粒含量变化也有作用。高砂粒含量的土壤对传感器的磨损作用可能更明显。砂粒在土壤水分的流动和干湿交替过程中,会不断摩擦传感器探t,可能导致探t表面的损坏,如刮花或磨损涂层,从而影响传感器的性能和使用寿命。长期处于高砂粒含量土壤环境中的传感器,可能需要更频繁的维护和校准,以保证测量的准确性和稳定性。

  从数据质量控制的角度看,砂粒含量变化导致的测量误差需要特殊处理。监测站需要建立针对不同砂粒含量土壤的校准模型。在安装监测站之前,对土壤的砂粒含量进行详细分析,根据砂粒含量范围确定合适的传感器类型和校准参数。并且,在长期运行过程中,要定期重新评估砂粒含量的变化情况,因为土壤可能会因为侵蚀、人为活动等因素导致砂粒含量改变,及时调整校准模型可以提高数据质量。总之,土壤砂粒含量变化对土壤水分监测站有显著影响,需要在传感器选择、安装、维护和数据处理等多个环节加以考虑。

土壤水分监测站

  一、【JD-GTS10】简介

  土壤水分监测站是用于监测土壤剖面温度、土壤剖面湿度、土壤剖面电导率的在线监测设备,集土壤温度、水分、电导率可广泛应用于智慧大棚、智慧果园、智慧灌溉等农业工程领域。

  二、【JD-GTS10】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10层

  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j测量土壤体积含水率数据。

  三、【JD-GTS10】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l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w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j,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。