一、儀器介紹
TPSQ-W-1無線土壤墑情監(jiān)測站是一款無線高精度的土壤水分監(jiān)測儀器。該監(jiān)測站可以自動(dòng)采集土壤溫度、土壤水分、作物苗情圖像等參數(shù)，無線土壤墑情監(jiān)測站廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。可以進(jìn)行苗情監(jiān)測、降水預(yù)測、根系分析、墑情趨勢分析等功能。
二、功能特點(diǎn)
主機(jī)及傳輸部分：
1、系統(tǒng)供電：采用15W單晶硅太陽能板進(jìn)行供電，可支持220v市電和太陽能雙電源供電，可按實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行切換；
2、長效續(xù)航：內(nèi)置大容量鋰電池，可獨(dú)立工作15天以上。外接太陽能電池板，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)工作；
3、一體化數(shù)據(jù)采集：設(shè)備具有數(shù)據(jù)采集及上傳功能，通過標(biāo)準(zhǔn)485接口集成土壤墑情傳感器數(shù)據(jù)采集，包括土壤溫度、土壤水分、作物苗情圖像等參數(shù)，并通過無線通訊方式上傳至管理云平臺(tái)；
4、上傳方式：數(shù)據(jù)可以上傳到自己的電腦也可以上傳到總服務(wù)器，可切換，無影響；
5、精準(zhǔn)定位：系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用高精度定位模塊，支持北斗/GPS雙融合定位，自動(dòng)獲取設(shè)備所處位置的海拔參數(shù)和坐標(biāo)信息，采用位移偏離算法判斷設(shè)備位置移動(dòng)，防盜防位移；
6、苗情圖像采集：自帶攝像頭，CMOS1/2.7英寸圖像傳感器，200W（1280*1080）像素，手動(dòng)360°云臺(tái)調(diào)節(jié)，支持定時(shí)拍照功能、通過遠(yuǎn)程設(shè)定拍照時(shí)間和拍照張數(shù)，可將現(xiàn)場圖片上傳到管理云平臺(tái)方便觀察植物實(shí)際生長情況，動(dòng)態(tài)播放苗情變化趨勢；
7、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)： 系統(tǒng)采用FREERTOS操作系統(tǒng)，提升了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、多數(shù)據(jù)采集任務(wù)的實(shí)時(shí)性、系統(tǒng)模塊化、CPU的高效化應(yīng)用；
8、內(nèi)存容量： 系統(tǒng)支持TF卡配置，最少可以存儲(chǔ)40萬條傳感器數(shù)據(jù)，可以確保5年傳感器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；
9、網(wǎng)絡(luò)通訊：系統(tǒng)支持三網(wǎng)通4G CAT1（可選配5G）網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器通訊，網(wǎng)絡(luò)向下兼容聯(lián)通移動(dòng)的2G，可隨時(shí)隨地聯(lián)網(wǎng)管理，支持手機(jī)App與Web端遠(yuǎn)程查看設(shè)備信息及遠(yuǎn)程管理操作；
10、故障排查：設(shè)備支持遠(yuǎn)程故障在線診斷，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障，可通過遠(yuǎn)程在線故障診斷功能進(jìn)行故障排查；
11、遠(yuǎn)程升級(jí)：設(shè)備具有OTA遠(yuǎn)程固件在線升級(jí)功能，可通過平臺(tái)或者app，直接遠(yuǎn)程對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行固件升級(jí)；
12、低功耗設(shè)計(jì)：低功耗設(shè)計(jì)加太陽能互補(bǔ)方式，內(nèi)置大容量鋰電池，放置在野外無太陽能充電的情況下，可以連續(xù)工作15日以上，有太陽能充電的情況下，可持續(xù)工作；
13、防水設(shè)計(jì)：系統(tǒng)整機(jī)采用一體式設(shè)計(jì)，防濕防潮設(shè)計(jì)，防護(hù)等級(jí)：IP65，土壤傳感器防水等級(jí)IP68；
14、結(jié)構(gòu)簡約設(shè)計(jì)：2米不銹鋼噴塑支架；金屬噴漆兩節(jié)式支架結(jié)構(gòu)，鋼質(zhì)材料設(shè)計(jì)，牢靠穩(wěn)固，外觀美觀；
管理云平臺(tái)功能:
1、土壤墑情監(jiān)測站帶數(shù)字農(nóng)業(yè)云管理平臺(tái)包含B/S架構(gòu)，可將所有便攜式設(shè)備及在線設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，數(shù)據(jù)丟失，查看操作方式包括網(wǎng)頁端及手機(jī)端（安卓及蘋果系統(tǒng)均可用）；
2、平臺(tái)支持設(shè)備數(shù)據(jù)云端存儲(chǔ)，提供足夠容量可保存；
3、平臺(tái)為設(shè)備數(shù)據(jù)提供曲線與表格等報(bào)表形式，平臺(tái)內(nèi)數(shù)據(jù)、圖表均可下載，進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比分析及打印且數(shù)據(jù)報(bào)表可導(dǎo)出；
4、數(shù)字農(nóng)業(yè)云管理平臺(tái)支持傳感器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及預(yù)警狀態(tài)可視化，可顯示每種參數(shù)過程曲線趨勢，平均值顯示查看，放大、縮小功能，
5、用戶可為作物配置傳感器報(bào)警條件，預(yù)置若干常用的農(nóng)作物的報(bào)警配置。
6、數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)：可以設(shè)置超限值，可自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)警分析。
7、苗情監(jiān)測：可在管理平臺(tái)上查看作物生長苗情圖片，支持動(dòng)態(tài)播放苗情生長過程；
8、降水預(yù)測：依據(jù)GPS準(zhǔn)確定位，對(duì)設(shè)備所在地區(qū)預(yù)測降水情況，包括48h預(yù)測和15d預(yù)測，幫助用及時(shí)了解降水信息；系統(tǒng)支持土壤容重和田間持水；
9、量會(huì)自動(dòng)計(jì)算相對(duì)含水量，用戶可根據(jù)實(shí)際種植作物設(shè)定相應(yīng)墑情等級(jí)，快速掌握墑情實(shí)時(shí)信息；
10、根系分析：系統(tǒng)支持根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)，采用數(shù)據(jù)模型算法，對(duì)土壤各層水分消耗占比情況分析，自動(dòng)判斷作物根系生長深度；
11、墑情趨勢分析：系統(tǒng)支持利用經(jīng)典PM公式對(duì)作物參考蒸發(fā)蒸騰量ETo進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和預(yù)測（7天），有助于用于及時(shí)了解土壤水分散失情況；用；
12、戶可以自定義時(shí)間查看土壤水分最值變化和當(dāng)前水分所處區(qū)間，支持動(dòng)態(tài)播放土壤水分變化趨勢線。
13、管理平臺(tái)可對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)置管理與遠(yuǎn)程控制；
14、管理平臺(tái)軟件支持在線升級(jí)；
三、技術(shù)參數(shù)
| 測定指標(biāo) | 測量范圍 | 分辨率 | 精度 |
| 4層土壤水分 | 0～1VWC | 0.1% | 0～50%，±3% |
| 4層土壤溫度 | -40℃～70℃ | 0.1℃ | ±0.5℃ |
整機(jī)工作環(huán)境：環(huán)境溫度：-40～+70 C；相對(duì)濕度：0 ～ 1RH；
數(shù)據(jù)上傳頻率：出廠默認(rèn)2h上傳一次（后續(xù)用戶可按需設(shè)定）
數(shù)據(jù)采集頻率：出廠默認(rèn)1h采集一次（后續(xù)用戶可按需設(shè)定）
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