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時域反射土壤含水量傳感器是判斷土壤中水分含量的多少來判定土壤的濕度大小，當探頭懸空時，三極管基極處于開路狀態(tài)，三極管截止輸出為0；當插入土壤中時由于土壤中水分含量不同，土壤的電阻值就不同，三極管的基極就提供了大小變化的導通電流，三極管集電極到發(fā)射極的導通電流受到基極控制，經(jīng)過發(fā)射極的下拉電阻后轉(zhuǎn)換成電壓。

　　時域反射土壤含水量傳感器測量的信號衰減是用于反射檢測的損失效應及傳播時間的修正，損失效應修正可以讓探頭在容積電導率≤3dSm-1的土壤中，測量出高精度的體積含水量，并不需要實施特定的土壤校準。由衰減測量還可以計算得到土壤容積電導率。靠近環(huán)氧樹脂表面的與探針保持熱接觸的熱敏電阻用來測量溫度。如果傳感器水平安裝，可以得到與土壤含水量測量相同深度的精準溫度測量。

　　時域反射土壤含水量傳感器經(jīng)檢測電路將“濕度過高”和“濕度過低”信號經(jīng)編碼器傳至主控制器，由主控制器決定控制狀態(tài)?！皾穸冗^高”則停止灌溉;“濕度過低”則通過光電隔離、繼電器控制接在水源的電磁閥。該系統(tǒng)還具有故障報警功能，主控制器通過通訊接口與上位機通訊，可以實時監(jiān)測系統(tǒng)運行狀況或?qū)v史數(shù)據(jù)進行分析。