土壤墑情在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對土壤濕度(土壤水分)的長時(shí)間的連續(xù)的實(shí)時(shí)的監(jiān)測。用戶可以根據(jù)各區(qū)域的監(jiān)測需要,靈活布置土壤水分傳感器的監(jiān)測數(shù)量及測量深度,將傳感器布置在不同的深度,測量各剖面土壤水分情況。系統(tǒng)還提供了額外的擴(kuò)展能力,可根據(jù)監(jiān)測需求增加其它環(huán)境要素的傳感器,測量土壤溫度、熱通量、電導(dǎo)率、土壤水勢、土壤PH值、地下水水位、地下水水質(zhì)以及空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、環(huán)境風(fēng)速、環(huán)境風(fēng)向、降雨量、蒸發(fā)量、大氣壓力,太陽輻照量等信息,從而滿足系統(tǒng)功能升級的需要和各種科研課題的研究需要。連接計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)軟件后可查看測量站點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并可以預(yù)設(shè)采集設(shè)備各項(xiàng)參數(shù),灌溉控制參數(shù),同時(shí)數(shù)據(jù)可以下載至數(shù)據(jù)庫,生成報(bào)表,以便存儲及打印。該系統(tǒng)可廣泛適用于環(huán)境保護(hù),氣象氣候,生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)墑情,林區(qū)環(huán)境,水利信息,建筑節(jié)能等科研及教學(xué)領(lǐng)域。
土壤墑情在線監(jiān)測系統(tǒng)SYS-5DS系統(tǒng)解決方案
1、系統(tǒng)構(gòu)成
土壤溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)主要由監(jiān)測數(shù)據(jù)采集中心、通信網(wǎng)絡(luò)分線盒、數(shù)據(jù)采集處理器和土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器五部分構(gòu)成。
◆ 監(jiān)測中心
硬件主要由計(jì)算機(jī)、打印機(jī)等組成。
軟件主要有操作系統(tǒng)平臺、土壤溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)軟件、辦公軟件、數(shù)據(jù)庫軟件等組成。
◆ 通信網(wǎng)絡(luò)
無線網(wǎng)絡(luò)方式:中國移動GPRS網(wǎng)絡(luò)和INTERNET公網(wǎng)。
有線通訊方式:系統(tǒng)可采用點(diǎn)對點(diǎn)式,或485數(shù)據(jù)總線組網(wǎng)方式,各傳感器監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置分線盒。
◆ 數(shù)據(jù)采集設(shè)備
數(shù)據(jù)采集設(shè)備可根據(jù)供電類型分為市電供電土壤水分監(jiān)測終端、太陽能供電土壤水分監(jiān)測終端和電池供電土壤水分監(jiān)測終端。
◆ 土壤水分傳感器
根據(jù)監(jiān)測需求,可采用一路土壤水分傳感器實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)監(jiān)測;也可采用多路土壤水分傳感器,并將傳感器布置在不同的深度,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測站點(diǎn)的剖面土壤水分檢測。
◆ 土壤溫度傳感器
根據(jù)監(jiān)測需求,可采用一路土壤溫度傳感器實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)監(jiān)測;也可采用多路土壤溫度傳感器,并將傳感器布置在不同的深度,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測站點(diǎn)的剖面土壤溫度檢測。
土壤墑情在線監(jiān)測系統(tǒng)SYS-5DS系統(tǒng)功能及特點(diǎn)
土壤墑情在線監(jiān)測系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全天候不間斷監(jiān)測。現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備自動采集土壤水分和地溫的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并利用485數(shù)據(jù)總線方式或GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸;監(jiān)控中心自動接收、自動存儲各監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫中。系統(tǒng)主要功能如下:
● 符合*新水分監(jiān)測規(guī)范SL 364-2006。
● 實(shí)時(shí)監(jiān)測土壤水分,各監(jiān)測點(diǎn)可靈活進(jìn)行單路測量或多路剖面測量。
● 可選配智能灌溉功能,土壤水分超過預(yù)設(shè)下限值時(shí),可實(shí)時(shí)控制節(jié)水灌溉系統(tǒng)啟動。
● 可擴(kuò)展土壤溫度、水勢、電導(dǎo)率、PH值以及地下水參數(shù)、氣象參數(shù)等監(jiān)測功能。
● 數(shù)據(jù)采集、存儲頻率可靈活調(diào)整,可遠(yuǎn)程設(shè)置監(jiān)測設(shè)備工作參數(shù)。
● 監(jiān)測設(shè)備只在采集數(shù)據(jù)時(shí)才給傳感器供電,節(jié)電高效。一方面節(jié)約了能源,另一方面避免了因長期供電導(dǎo)致土壤物理性質(zhì)變化所形成的測量誤差。
● 支持點(diǎn)對點(diǎn)、485數(shù)據(jù)總線、GPRS、局域網(wǎng)等多種通訊方式。
● 可同時(shí)監(jiān)測上百個點(diǎn)的土壤含水量和地溫?cái)?shù)據(jù)。
● 具備監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析功能,數(shù)據(jù)報(bào)表可導(dǎo)出、可存檔、可打印輸出。
系統(tǒng)主要硬件設(shè)備
(1)土壤墑情監(jiān)測數(shù)據(jù)采集儀
◆ 安裝方式:三角架/立桿/壁掛式安裝。
◆ 供電方式:太陽能供電DC 12~24V/市電AC 220V。
◆ 傳感器供電電壓:12~24V。
◆ 與監(jiān)控中心通信方式:點(diǎn)對點(diǎn)式/485數(shù)據(jù)總線方式/GPRS無線通訊方式。
◆ 數(shù)據(jù)上傳方式:采集器按頻率采數(shù)存儲+實(shí)時(shí)上傳。
◆ 核心產(chǎn)品:TINEL-5DS土壤墑情監(jiān)測采集儀內(nèi)核采用16位高性能微處理器,系統(tǒng)時(shí)鐘*高可達(dá)36MHz,整機(jī)功耗不大于2W,低功耗作業(yè)、執(zhí)行效率高,且集成2MB大容量據(jù)存儲芯片,存儲時(shí)間間隔1~120分鐘自由設(shè)定,按分鐘存儲可保存三十天以上的數(shù)據(jù),整點(diǎn)存儲可達(dá)三年以上;數(shù)采儀可實(shí)時(shí)監(jiān)測多路土壤含水量數(shù)值,并根據(jù)用戶預(yù)設(shè)灌溉參數(shù)值進(jìn)行智能比對及自動管控,當(dāng)達(dá)到預(yù)設(shè)閥值時(shí),即會向執(zhí)行單元下達(dá)操作指令。內(nèi)置高品質(zhì)電源適配器,交直流兩用電源。配有大屏幕液晶顯示屏(115*65(mm)),結(jié)合輕觸薄膜按鍵,可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢,功能設(shè)定,參數(shù)修改等功能,并集成有USB/RS232/RS485/GPRS等多種通訊接口,靈活組網(wǎng),穩(wěn)定性強(qiáng)。
土壤墑情在線監(jiān)測系統(tǒng)SYS-5DS產(chǎn)品特點(diǎn)
1、數(shù)據(jù)采集、傳輸一體化設(shè)計(jì)。
2、點(diǎn)對點(diǎn)式/485數(shù)據(jù)總線方式/GPRS無線通訊方式在線功耗低,在線平均電流≤10mA。
3、可選配水文、水資源等多種數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約。
4、支持各家組態(tài)軟件,支持用戶自行開發(fā)軟件系統(tǒng)。
● 技術(shù)參數(shù)
硬件配置:8通道/16通道/24通道/32通道/256通道(485數(shù)據(jù)總線模式)。
存儲容量:2MB內(nèi)存芯片,可存儲數(shù)據(jù)50000條以上,連續(xù)監(jiān)測整點(diǎn)數(shù)據(jù)三年以上。
供電電源:12V~24V DC。
功 耗:待機(jī)電流<0.1mA/12V;
在線電流≤5mA/12V;
發(fā)送電流≤50mA/12V;
實(shí)時(shí)在線平均電流:≤10mA/12V。
工作環(huán)境:環(huán)溫:-40~+80℃;環(huán)濕:≤95%。
4、系統(tǒng)軟件功能:
TINEL-5DS土壤墑情智能灌溉控制系統(tǒng)軟件(簡稱Soil moisture Control System),獲得中國人民共和國計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書,可在WindowsXP以上的操作系統(tǒng)環(huán)境運(yùn)行,具有強(qiáng)大、平穩(wěn)的程序兼容性,可通過有線接口或無線網(wǎng)絡(luò)等方式與監(jiān)測站點(diǎn)建立連接,人機(jī)界面友好,各項(xiàng)功能設(shè)計(jì)簡潔直觀,圖文并茂,可實(shí)時(shí)查看各監(jiān)測站點(diǎn)的觀測數(shù)據(jù)和定時(shí)下載歷史數(shù)據(jù),并提供數(shù)據(jù)查詢與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能,使監(jiān)測成果一目了然,可在系統(tǒng)軟件上遠(yuǎn)程設(shè)置現(xiàn)場監(jiān)測站點(diǎn)的各項(xiàng)參數(shù)及功能(系統(tǒng)時(shí)鐘、采集時(shí)間、灌溉時(shí)間、灌區(qū)狀態(tài),等),RS485/GPRS動態(tài)組網(wǎng),可支持?jǐn)?shù)百臺監(jiān)測站點(diǎn)并發(fā)通訊;數(shù)據(jù)下載及存儲時(shí)間可以自由設(shè)定,數(shù)據(jù)存儲格式為EXCEL標(biāo)準(zhǔn)文件格式,可生成數(shù)據(jù)圖表,供其它軟件解析調(diào)用??蓪?shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)MODBUS數(shù)據(jù)通訊協(xié)議,使各種開發(fā)平臺兼容暢通無阻,方便用戶系統(tǒng)集成或二次開發(fā)。
土壤墑情在線監(jiān)測系統(tǒng)SYS-5DS傳感器技術(shù)參數(shù):
(5.1)TDR-6土壤水分傳感器
TDR-6土壤水分傳感器是天諾環(huán)能研發(fā)的測量土壤含水量與溫度數(shù)據(jù)的智能一體傳感器,高度集成,使用方便,堅(jiān)固耐用,是目前比較常用的土壤水分(四探針)和溫度(五探針)測量方法。傳感器將溫度和濕度測量元件高度集成,外殼采用ABS工程塑料和環(huán)氧樹脂密封而成,防護(hù)等級達(dá)到IP68標(biāo)準(zhǔn),前端探針采用316級不銹鋼精密加工而成,防腐耐用,可深入各種土質(zhì)測量。傳感器可以根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)成模擬信號或數(shù)字信號輸出,性能穩(wěn)定,數(shù)據(jù)測量不受土壤機(jī)理影響,適用地域廣闊,性價(jià)比高,維護(hù)成本低,土壤溫濕度傳感器主要應(yīng)用在農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng),土壤墑情監(jiān)測,水文水利監(jiān)測等方面,可與數(shù)據(jù)采集儀及灌溉控制器一起組成自動灌溉控制系統(tǒng)。
土壤墑情在線監(jiān)測系統(tǒng)SYS-5DS性能指標(biāo)
設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn):符合《土壤墑情監(jiān)測規(guī)范SL000-2005中華人民共和國水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)范要求
測量參數(shù):土壤容積含水量。
計(jì)量單位:%(m3/m3)。
測量范圍:0~99%(m3/m3)。
測量精度:±2%(m3/m3)。
測量區(qū)域:90%的影響在圍繞探針的直徑3cm、長為6cm的圓柱體內(nèi)。
穩(wěn)定時(shí)間:通電后約1秒。
響應(yīng)時(shí)間:響應(yīng)在1秒內(nèi)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)過程。
工作電壓:DC 12V~24V,或:DC 3~5V。
輸出信號:4~20mA標(biāo)準(zhǔn)電流環(huán)、RS-485數(shù)字信號,或0~2.5V電壓信號
密封材料:ABS工程塑料,密封等級達(dá)到IP68標(biāo)準(zhǔn)。
探針材料:316不銹鋼探針,防腐抗銹,堅(jiān)固耐用。
電纜長度:標(biāo)配長度5m。
(5.2)土溫測量指標(biāo):(可選配)
測量范圍:-40~80℃
測量精度:±0.2℃
信號輸出:標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻
信號轉(zhuǎn)換:可轉(zhuǎn)換為4~20MA標(biāo)準(zhǔn)電流信號,或RS485信號
電纜長度:出廠標(biāo)配5米屏蔽線
芯片封裝:304不銹鋼圓柱外殼,防腐抗銹
集成封裝:可與土壤水分傳感器集成封裝為一體傳感器