土壤水溫鹽監(jiān)測設備是一種集成數據采集單元、GPS和氣壓傳感器的多功能監(jiān)測系統(tǒng),適用于對土壤的水分、溫度和鹽分進行長期監(jiān)測。設備可通過太陽能供電,支持多種傳感器接口,具備高精度和穩(wěn)定性,廣泛應用于農業(yè)、生態(tài)監(jiān)測、環(huán)境保護等領域。
1. 系統(tǒng)概述
土壤水溫鹽監(jiān)測設備通過與土壤傳感器結合,實時監(jiān)測土壤的水分、溫度和電導率(鹽分)等關鍵參數,并通過內置的數據采集單元實現多種通信方式的數據記錄和傳輸。設備支持多種接口協(xié)議(SDI-12、RS-485、模擬、脈沖、開關),可接入多種類型的傳感器,數據通過存儲或遠程通信方式傳輸至監(jiān)控平臺,便于用戶實時獲取監(jiān)測數據。
系統(tǒng)通過內置GPS和氣壓傳感器,可對監(jiān)測區(qū)域進行地理定位并監(jiān)測環(huán)境氣壓變化,進一步提升數據的完整性和可靠性。
2. 數據采集單元技術參數
1) 兼容接口
- SDI-12、RS-485、模擬、脈沖、開關:支持多種傳感器類型的接入,適用于不同土壤條件下的多樣化監(jiān)測需求。
2) 記錄與存儲
- 記錄間隔:1 ~ 1440分鐘可調,用戶可以根據需求設定數據采集頻率。
- 存儲間隔:1 ~ 1440分鐘可調,確保數據的靈活存儲和管理。
- 存儲容量:32MB,支持自動滾存功能,即當存儲空間滿時自動覆蓋數據,確保長期監(jiān)測過程中不會丟失數據。
3) 電源
- 支持外接太陽能電池板供電,適用于長期戶外監(jiān)測,特別是偏遠地區(qū)無電源覆蓋的環(huán)境。
4) GPS與氣壓傳感器
- GPS:內置GPS模塊,實現監(jiān)測設備的地理定位,便于用戶跟蹤和管理設備部署位置。
- 氣壓傳感器:內置,支持量程600 ~ 1200hPa,分辨率為0.1hPa,準確度±0.5hPa,幫助監(jiān)測現場氣壓情況,提供更多環(huán)境參考數據。
5) 接口
- 采用航空防水插口,支持直插直拔,安裝便捷,適應戶外嚴苛環(huán)境,具備防水防塵性能。
3. 監(jiān)測功能
設備通過與土壤傳感器結合,可以實現以下土壤參數的監(jiān)測:
- 土壤水分:監(jiān)測土壤體積含水量,確保灌溉和排水的精準控制。
- 土壤溫度:實時監(jiān)控土壤溫度,幫助農作物栽培中優(yōu)化種植條件。
- 土壤電導率(鹽分):檢測土壤中的鹽分濃度,評估土壤肥力及鹽堿化風險。
4. 應用功能與特點
- 數據實時采集與存儲:設備可根據用戶設定的采集頻率和存儲間隔自動記錄土壤水分、溫度和電導率等數據,并在存儲滿時自動滾存舊數據,確保長期監(jiān)測不丟失關鍵數據。
- 多接口兼容:兼容SDI-12、RS-485等常見通信協(xié)議,支持不同類型傳感器的接入,滿足多種監(jiān)測場景需求。
- GPS定位與氣壓監(jiān)測:設備內置GPS模塊和氣壓傳感器,可為土壤監(jiān)測數據提供地理位置和氣壓變化等環(huán)境信息。
- 低功耗與太陽能供電:支持外接太陽能板供電,能夠實現設備的長期戶外使用,特別適用于無電力區(qū)域。
5. 安裝及使用方式
1) 設備安裝
- 將設備的傳感器探針插入土壤中,傳感器需根據監(jiān)測需求設置在不同的深度,確保測量數據的代表性。
- 數據采集單元應安裝在傳感器附近,并將各傳感器與數據采集單元通過航空防水插口連接。
- 外接太陽能電池板,確保設備在戶外能夠持續(xù)供電。
2) 數據采集與傳輸
- 數據采集單元會自動按照設定的間隔采集土壤的水分、溫度和電導率數據,并將數據存儲在內置存儲單元中。
- 用戶可通過現場數據下載或無線傳輸方式獲取數據,并將數據傳輸至遠程監(jiān)控平臺進行進一步分析。
6. 應用場景
1) 農業(yè)種植管理
- 通過實時監(jiān)測土壤的水分、溫度及鹽分變化,精準控制灌溉和施肥,優(yōu)化作物生長環(huán)境,提升產量與質量。
2) 鹽堿地改良
- 監(jiān)測土壤鹽分濃度變化,幫助識別鹽堿化區(qū)域,輔助土壤改良措施的制定與實施,促進土地復耕與環(huán)境修復。
3) 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測
- 在生態(tài)保護和修復中,實時監(jiān)測土壤的溫濕度和鹽分情況,確保生態(tài)環(huán)境的健康恢復。
4) 灌溉水管理
- 設備可安裝于灌溉區(qū),通過實時監(jiān)測土壤水分含量,指導精準灌溉,避免水資源浪費和作物缺水。
7. 系統(tǒng)優(yōu)勢
- 高兼容性:兼容多種通信接口和傳感器類型,支持多樣化的土壤參數監(jiān)測。
- 實時監(jiān)測與存儲:可調節(jié)的記錄與存儲間隔,滿足不同時間周期的數據需求,自動滾存存儲功能確保數據完整性。
- 高環(huán)境適應性:設備具有防水、防塵設計,適應戶外惡劣環(huán)境,配合太陽能供電,具備長期穩(wěn)定工作能力。
- 精準定位與多參數監(jiān)測:GPS和氣壓傳感器的結合,提供了更精確的監(jiān)測數據背景,支持更加全面的土壤環(huán)境分析。