管式超聲土壤墑情監(jiān)測站
管式超聲土壤墑情監(jiān)測站是非接觸式土壤水分監(jiān)測儀,是一款以根據(jù)監(jiān)測儀發(fā)出的電磁波在不同介電系數(shù)物質(zhì)中的頻率變化測得各土層的濕度,利用高精度數(shù)字溫度傳感器,測量各土層溫度。能夠針對不同土層的土壤水分含量進(jìn)行動態(tài)觀測,而且是進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、全面地觀測,讓人們實(shí)現(xiàn)對土壤的高度感知。
管式超聲土壤墑情監(jiān)測站采用分層設(shè)點(diǎn)的觀測結(jié)構(gòu),地面配置一個溫度觀測點(diǎn),地下土壤每隔10cm配置一個土壤溫濕測點(diǎn),觀測相對應(yīng)范圍內(nèi)的土壤溫濕度。如下圖所示:
一、產(chǎn)品特色
1、預(yù)先埋入一根塑料管,將主傳感器安置于管內(nèi),能夠從預(yù)留管中輕松地取出、更換主傳感器,維修方便,循環(huán)使用率高。
2、可在塑料管中上下移動,實(shí)現(xiàn)對各個土層土壤水分含量的動態(tài)觀測。
3、發(fā)射近1G赫茲的高頻探測波,可以穿透塑料管,有效感知土壤環(huán)境。
4、不會受土壤中鹽離子的影響,化肥、農(nóng)藥、灌溉等農(nóng)業(yè)活動不會影響測量結(jié)果,數(shù)據(jù)精準(zhǔn)。
5、傳感器的電極沒有直接與土壤接觸,避免電力對土壤及土壤中的植物的干擾。
6、遠(yuǎn)程接收平臺可以同時綁定多個氣象站設(shè)備,其子菜單圍繞設(shè)備采集數(shù)據(jù)的查詢、導(dǎo)出,及設(shè)備的控制、參數(shù)的設(shè)置等展開;“信息接收設(shè)置”主要是設(shè)置消息接收賬號進(jìn)行設(shè)置,以及查看報(bào)警記錄等。
7、參照中國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):NY/T 1782—2009《農(nóng)田土壤墑情監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》,實(shí)時管式超聲土壤墑情監(jiān)測站5層測量傳感器分別測量田間10cm、20cm、30cm、50cm、80cm的土層溫度/濕度數(shù)據(jù),測試參照用戶需求定制三層、四層、五層、六層采集管體,測試深度也可調(diào)整。
8、參照中國水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),SL 364-2006土壤墑情監(jiān)測規(guī)范,土壤含水量垂向測點(diǎn)的布設(shè)要求:一點(diǎn)法20cm,二點(diǎn)法20cm、40cm,三點(diǎn)法10cm、20cm、40cm,可根據(jù)需要監(jiān)測10cm、20cm、40cm、60cm、80cm、100cm深度土壤墑情。
二、技術(shù)參數(shù)
1、土壤水分(體積含水量)測量范圍:干土~水分飽和土,實(shí)驗(yàn)室測量精度:±3%,野外測量精度:±5%,濕度分辨率:0.1%,溫度分辨率0.1℃;
2、溫度測量范圍:-50℃~80℃,測量精度±0.5℃,溫度分辨率:0.1℃;
3、供電方式:可選配適配器DC12~24V寬電壓供電或者內(nèi)置鋰電池供電;
4、通訊方式: RS485通訊,MODBUS通訊協(xié)議,(波特率9600可設(shè),地址0-255可設(shè));LORA無線通訊,GPRS無線通訊;
5、接線方式:RS485輸出4線制,電源正、電源負(fù)、485+、485—,LORA/GPRS無線傳輸接線已內(nèi)置;
6、響應(yīng)時間:通電后3s內(nèi)進(jìn)行響應(yīng);
7、穩(wěn)定時間:通電后約10s進(jìn)入穩(wěn)定過程;
8、外形尺寸:?63mm,長度隨傳感器的數(shù)量而不同,標(biāo)準(zhǔn)長度約1000mm;可定制;
9、功耗:靜態(tài)時功耗小于10mA,采樣時的功耗70 mA;
10、工作環(huán)境:一40℃~80℃;0-99%RH;
11、平均時間:≥25000h;
12、感應(yīng)范圍:99%是從管子外部10cm以內(nèi)的范圍讀取;
13、外殼防護(hù)等級:用環(huán)氧樹脂做為密封材料,地面部分:IP67;地面以下:IP68;
14、輸出方式:GPRS,無限云端存儲,手機(jī)app、微信公眾號、Web網(wǎng)頁系統(tǒng)平臺遠(yuǎn)程查看。
三、安裝指導(dǎo)
1.開箱檢查
檢查外包裝是否有破損;根據(jù)設(shè)備清單開箱檢查設(shè)備及配件是否齊全。
注意:土鉆、太陽能板并不包含在智墑出廠配件中,您若需要,額外購買即可。
2.工具準(zhǔn)備
配套土鉆、純凈水或自來水、水盆、手套(按個人需求準(zhǔn)備)
3.安裝位置選擇須知(適用于農(nóng)田作物)
a.在作物播種后進(jìn)行設(shè)備安裝;
b.安裝位置地勢平坦;
c.全面灌溉條件下,優(yōu)先選擇獲水較少區(qū)域作為監(jiān)測位置;局部灌溉條件下,選擇濕潤區(qū)域內(nèi)作為監(jiān)測位置;
d.選取作物長勢均衡并可代表絕大多數(shù)作物長勢的位置;
e.了解被監(jiān)測作物的根系分布,一般選擇離作物吸水根系較近的位置。
4.打孔
a.取土鉆鉆頭、手柄、支桿,完成后將取土鉆豎直于地面,雙手緊握手柄順時針下壓慢速轉(zhuǎn)動。(注意:不要太用力,務(wù)必慢速多轉(zhuǎn)幾圈,防止鉆頭跑偏至孔洞打歪)
b.將取土鉆從孔洞中取出,放到盆子里,用工具把鉆出的土收集到盆子里以用來和泥漿。(注意:鉆土因?yàn)殡s質(zhì)過多,不做收集)
c.反復(fù)持續(xù)上述打孔、取土,并在此過程中嘗試性地將傳感器輕放入孔洞中(請勿將設(shè)備用力觸底),以測試孔洞的深度是否合適;若有卡頓,則使用取土鉆修正,保證傳感器放入、取出都比較順暢;直到孔深與傳感器所標(biāo)識的安裝位置齊平,打孔完成。
5.和泥漿
a. 挑出盆中土壤雜質(zhì),石子、根、不容易溶解的土塊等。將土壤搓細(xì),以便和泥漿。
b. 倒入適量水,充分?jǐn)嚢柚琳吵頎睿蝗劳聊酀{一般不能稠于“芝麻醬”狀;和泥漿完成。
6.灌漿安裝
a. 將泥漿慢慢倒入孔洞,大概到孔洞1/2的位置;可根據(jù)實(shí)際情況酌情增減。
b. 將傳感器慢慢放入孔洞中,向一個方向慢慢轉(zhuǎn)動并下壓,速度過快可能會導(dǎo)致氣泡不能被排出。(注意:再轉(zhuǎn)動下壓的過程中不可以上拔傳感器,防止氣體再次吸入孔中)
c.當(dāng)傳感器安裝到正確的深度后,設(shè)備周圍會溢出一些泥漿,灌漿完成; 此時傳感器安裝深度與洞口齊平。(注意:將傳感器周圍3CM以外多余的泥漿清除,防止結(jié)塊影響水分下滲)
7.安裝太陽能板(不需要太陽能供電板的用戶則不需要操作此步驟)
a.太陽能板選址
太陽能板的安裝位置應(yīng)盡量遠(yuǎn)離傳感器,一般距智墑50cm以外較為適宜。太陽能供電板的面板朝向太陽方向,前方盡量無遮擋。
b. 固定支架,將支架放置在水泥墩上方,進(jìn)行比對,找準(zhǔn)孔位打眼,放置膨脹絲,固定整個支架;也可將支架放置在土壤中,采用土壤掩埋的方式固定支架,但固定效果會略低于固定在水泥墩上。
c.安裝太陽能板,將太陽能板固定在橫臂上,用螺絲擰緊;使用半圓環(huán)卡,將太陽能板固定臂固定在支架上。
d.連接設(shè)備太陽能接口,向上拔出設(shè)備頂部的頂蓋,在開關(guān)鍵相對的一側(cè)是太陽能接口(航插孔);將太陽能充電線對準(zhǔn)接口插入,擰緊螺栓即可,太陽能板安裝完成。
8.安裝完成
向上拔出設(shè)備頂蓋后,按下開關(guān)鍵,設(shè)備即可正常工作。建議在泥漿恢復(fù)正常狀態(tài)后再進(jìn)行正常工作。
需要注意的是需準(zhǔn)備足量的水,不少于5L;在灌漿之前,先把水倒入孔洞中,淋濕整個洞壁,直到孔洞底部有多余的水出現(xiàn)為止。然后按照步驟,將泥漿慢慢倒入孔洞中,大概大概到孔洞1/2的位置。
四、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)測應(yīng)用軟件平臺
物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)測應(yīng)用軟件平臺遠(yuǎn)程可以同時接收綁定多個氣象站設(shè)備,其子菜單圍繞設(shè)備采集數(shù)據(jù)的查詢、導(dǎo)出,及設(shè)備的控制、參數(shù)的設(shè)置等展開;“信息接收設(shè)置”主要是設(shè)置消息接收賬號進(jìn)行設(shè)置,以及查看報(bào)警記錄等。
獲取實(shí)時、歷史氣象數(shù)據(jù),并能夠配置自動氣象站數(shù)據(jù)采集器各項(xiàng)參數(shù)。軟件界面簡潔、操作簡單,不但能方便地查看各類氣象數(shù)據(jù),可以隨時將記錄數(shù)據(jù)導(dǎo)出到計(jì)算機(jī)中,并可以存儲為EXCE表格文件,生成數(shù)據(jù)曲線,以供其它分析軟件進(jìn)一步進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
1、采用可視化編程語言設(shè)計(jì)界面友好的環(huán)境監(jiān)測與管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對被監(jiān)測環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)測??勺杂稍O(shè)置上下限數(shù)值。通過短信等方式報(bào)警。軟件平臺可遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控各傳感器數(shù)據(jù)。完善的數(shù)據(jù)管理功能,支持?jǐn)?shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)查詢、導(dǎo)出、打印、統(tǒng)計(jì)分析、圖表分析等各項(xiàng)數(shù)據(jù)處理。
2、在線監(jiān)測各環(huán)境因素參數(shù)的表現(xiàn)形式:A、清單明細(xì)式,可以直觀地查看各個環(huán)境因素參數(shù)在某個時間點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)。B、曲線顯示方式,C、立柱式走勢顯示等。
3、支持手機(jī)APP、微信公眾號、計(jì)算機(jī)上隨時查看各個參數(shù)的實(shí)時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。
4、安全性高:基于云架構(gòu)的安全認(rèn)證機(jī)制和資源訪問機(jī)制,有效地保護(hù)用戶的監(jiān)測數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)、專業(yè)數(shù)據(jù)等信息。
5、易用性強(qiáng):用戶只需將設(shè)備部署到現(xiàn)場,再通過自服務(wù)門戶將設(shè)備的基礎(chǔ)信息錄入到平臺,就可以使用。平臺對復(fù)雜的專業(yè)信息進(jìn)行了封裝和簡化,為最終用戶提供了簡單易用的應(yīng)用界面;為應(yīng)用系統(tǒng)提供了標(biāo)準(zhǔn)的、專業(yè)的服務(wù)接口套件。
6、協(xié)作性強(qiáng):強(qiáng)大的信息共享,使得用戶能方便、快捷獲取所需的信息。
7、擴(kuò)展性強(qiáng):平臺可以隨著用戶的解決方案而靈活擴(kuò)展。平臺的架構(gòu)支持任意數(shù)量的設(shè)備,新應(yīng)用和新設(shè)備可以方便快速的增加。
五、管式超聲土壤墑情監(jiān)測站配置
序號 | 設(shè)備名稱 | 功能參數(shù) | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 三層管式墑情站 | 3層土溫、3層土濕 | 臺 | 1 |
2 | 四層管式墑情站 | 4層土溫、4層土濕 | 臺 | 1 |
3 | 五層管式墑情站 | 5層土溫、5層土濕 | 臺 | 1 |
4 | 六層管式墑情站 | 6層土溫、6層土濕 | 臺 | 1 |
5 | GPRS無線傳輸 | 數(shù)據(jù)通過GPRS傳輸?shù)竭h(yuǎn)程軟件平臺 | 套 | 1 |
6 | 太陽能及支架 | 太陽能供電 | 套 | 1 |
7 | GPS衛(wèi)星定位 | 衛(wèi)星定位經(jīng)度緯度 | 套 | 1 |
8 | 物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺 | 數(shù)據(jù)采集軟件平臺,web、app、微信公眾平臺皆可查詢(年服務(wù)費(fèi)) | 套 | 1 |
9 | 專業(yè)打孔鉆 | 長1米,專業(yè)打孔取土 | 支 | 1 |