自動土壤墑情監(jiān)測站設備是一種農業(yè)監(jiān)測設備,用于實時、精準地監(jiān)測土壤中的水分含量、溫度、鹽分等關鍵參數(shù)。
1.核心部件:土壤墑情傳感器
原理:主要采用頻域反射法(FDR)或時域反射法(TDR)。
FDR傳感器:通過發(fā)射高頻電磁波,根據土壤水分對電磁波的反射特性計算含水量,適合大多數(shù)土壤類型。
TDR傳感器:通過測量電磁波在土壤中的傳播時間,換算水分含量,精度更高,但成本略高,常用于科研場景。
設計:探針式設計,同時采集不同深度的墑情數(shù)據。
材料:外殼采用防腐不銹鋼材質,能抵御土壤中的酸堿腐蝕,避免被根系纏繞或蟲鼠破壞,使用壽命可達3-5年。
2.輔助部件:土壤溫度/電導率傳感器
土壤溫度傳感器:測量范圍-30℃-70℃,精度±0.5℃。
土壤電導率傳感器:測量范圍0-20mS/cm,精度±5%。
3.數(shù)據采集與傳輸
數(shù)據采集終端:定時收集傳感器數(shù)據,通過無線傳輸模塊上傳至農業(yè)管理平臺。
供電方式:通常采用太陽能供電,具備防水防塵設計,可適應田間復雜環(huán)境,實現(xiàn)全年無人值守穩(wěn)定運行。
4.核心功能
多土層墑情實時監(jiān)測與統(tǒng)計:用戶可通過手機APP或電腦端查看不同土層的實時含水量、溫度、電導率數(shù)據,以及單日、單周的墑情變化曲線。
智能灌溉預警與聯(lián)動控制:用戶可根據作物類型設置墑情閾值,當監(jiān)測到土壤含水量低于設定值時,設備會通過短信、APP推送灌溉預警,或自動觸發(fā)灌溉閥門,實現(xiàn)無人值守自動灌溉。
異常數(shù)據預警與故障自檢:設備具備智能診斷功能,當土壤墑情突然異?;騻鞲衅鞴收蠒r,會立刻推送預警信息,提醒用戶排查問題。
數(shù)據可視化與歷史追溯:云端平臺支持數(shù)據圖表化展示,用戶能看到不同土層墑情對比圖、月度灌溉量與墑情關聯(lián)圖,還能導出Excel格式的歷史數(shù)據,方便進行長期分析。
5.自動土壤墑情監(jiān)測站設備應用場景
農業(yè)種植:不同作物、不同生育期對土壤墑情的需求不同,監(jiān)測站可幫助實現(xiàn)精準灌溉。
生態(tài)修復:在沙漠化治理、礦山修復、退耕還林等場景,監(jiān)測站可實時跟蹤土壤含水量,確保植被成活率。
水利管理:通過多個監(jiān)測站組網,掌握不同區(qū)域的土壤墑情,按需分配灌溉用水,避免水資源浪費。
科研教學:高校、科研機構利用監(jiān)測站開展土壤水分運移、作物需水規(guī)律等研究,提供精準數(shù)據支持。
6.優(yōu)勢
精準監(jiān)測:高精度傳感器確保數(shù)據準確性。
實時監(jiān)控:24小時不間斷監(jiān)測,數(shù)據更新頻率可達分鐘級。
智能決策:數(shù)據分析與決策支持系統(tǒng)為農業(yè)生產提供科學依據。
預警與防控:設定閾值自動觸發(fā)報警功能,結合氣象數(shù)據預測干旱/洪澇風險,提供及時的防御措施。
自動化與智能化:可與灌溉系統(tǒng)、施肥系統(tǒng)等自動化設備聯(lián)動,提高農業(yè)生產的自動化和智能化水平,降低勞動力成本。
自動土壤墑情監(jiān)測站通過精準感知與持續(xù)記錄土壤水分、溫度等關鍵參數(shù),為農業(yè)生產提供科學依據,實現(xiàn)精準灌溉和施肥,提高水資源利用效率,促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
