土壤水分自动监测、土壤水分实时监测系统
什么是智慧灌溉系统
什么是智慧灌溉系统智慧灌溉系统是一种利用先进的技术和信息化手段，通过对土壤、作物和环境参数进行准确监测，实时控制水源，合理用水的智能化灌溉系统。
这种系统能够根据作物的需水状况和土壤水分状况，精确计算出灌溉的时间和水量，实现对农田灌溉的精细管理，提高水资源利用率，提升农田产量和质量。
1. 智慧灌溉系统的基本原理智慧灌溉系统基于先进的传感器技术和物联网技术，实时监测土壤湿度、作物生长情况、气象环境等多个指标。
通过收集这些数据，系统能够进行智能分析和预测，为农民提供精准的灌溉方案。
同时，智慧灌溉系统还能根据不同的作物类型和生长阶段，自动调整灌溉水量和灌溉频率，以达到最佳的灌溉效果。
2. 智慧灌溉系统的优势智慧灌溉系统相比传统的人工灌溉方式具有诸多优势。
首先，该系统能够根据实时监测数据，实现水资源的精细管理，避免了传统方式中常见的过度灌溉和浪费现象。
其次，智慧灌溉系统还可以通过调整灌溉水量和灌溉频率，减少土壤侵蚀、水土流失等环境问题的发生。
此外，该系统还能够提供农田监测数据和预警信息，帮助农民及时调整农业生产策略，提高作物产量和品质。
3. 智慧灌溉系统的应用场景智慧灌溉系统在农业生产中具有广泛应用前景。
首先，该系统可以应用于大田作物的灌溉管理，如水稻、小麦、玉米等。
其次，智慧灌溉系统还可以用于果树、蔬菜等农作物的灌溉，帮助农民精确掌握灌溉时机和水量，提高果实和蔬菜的产量和品质。
此外，智慧灌溉系统还可以用于农田的排灌管理，提高土壤水分利用率，改善土壤结构。
4. 智慧灌溉系统的前景和挑战智慧灌溉系统在农业生产中具有广阔的前景，能够提高农田的水资源利用率，改善农业生产的效益和可持续性。
然而，智慧灌溉系统的应用还面临一些挑战。
首先，系统的建设和维护需要相应的技术和人力投入，对农民来说也需要一定的学习和适应过程。
其次，智慧灌溉系统的成本较高，需要资金支持和政策扶持。
此外，该系统在某些地区可能受到天气、土壤条件等自然因素的限制。
智能农业自动控制系统中的农田水分调节方法探讨
智能农业自动控制系统中的农田水分调节方法探讨智能农业自动控制系统是指利用先进的传感器技术、物联网技术以及人工智能算法，对农田环境进行实时监测和控制的系统，可以实现精准的农田水分调节，提高农作物的产量和质量，降低农业生产风险。
农田水分调节是智能农业自动控制系统的关键环节之一，本文将对农田水分调节方法进行进一步探讨。
农田水分调节的目标是使土壤水分始终处于适宜生长的状态，既不能过湿导致水浸，也不能过干引发干旱。
智能农业自动控制系统中的农田水分调节主要包括以下几种方法：1.基于土壤水分传感器的精确灌溉：通过安装土壤水分传感器在农田不同深度，实时监测土壤水分含量，根据监测结果进行精确灌溉。
当土壤水分达到一定阈值时，智能系统会自动启动灌溉设备进行水分补给，以保持土壤湿润度在一个合理的范围内。
这种方法可以有效避免水浸和干旱的发生，提高水资源的利用效率。
2.气象数据预测与农田水分调节：智能农业自动控制系统可以与气象预测数据进行结合，根据预测结果调节农田的水分。
例如，当气象预测结果显示未来几天将有较高降雨量时，系统可以减少灌溉量；而当气象预测结果为高温干燥时，系统可以增加灌溉量以补充水分。
通过与气象数据的融合运用，可以更加准确地调节农田的水分，提高农作物的适应能力。
3.基于植物需水量模型的智能农田水分调节：智能农业自动控制系统可以利用植物需水量模型，根据农作物的生育阶段和生长状态，调节农田的水分。
通过建立植物需水量模型，预测不同时期农作物的水分需求，并根据模型结果进行相应的灌溉调节。
这种方法能够更加精确地满足农作物不同阶段的需水量，提高农作物产量和质量。
4.监测并控制渗漏水和蒸发水的损失：农田水分调节还需要关注渗漏水和蒸发水的损失情况。
智能农业自动控制系统可以通过传感器监测地下水位和土壤水分的变化，减少因渗漏水和蒸发水导致的水分损失。
同时，系统还可以应用覆盖物，如覆盖膜和覆盖草，减少蒸发水的流失。
通过控制水分的损失，可以提高水资源的利用效率，并最大限度地保持土壤水分量。
自动土壤水分观测(夏德奇)
自动土壤水分观测测量原理
振荡频率 (F)
基本原理
指数关系式
v aSF b
土壤水 分变化 归一化频率 介电常 数变化
SF
电容值 变化
0 SF 1
振荡频 率变化
计数-转 换处理
Fa Fs Fa Fw
Fa 为空气中所测得的频率 Fw 为水中所测得的频率 Fs 则为土壤中测得到的频率
数学模型: θ ν A (SF C) D
B
A,B,C待定系数,D为经验参数,归一化参数0<SF<1
自动土壤水分观测测量原理
土壤由4种介电物质组成:
►空气，►土壤固体物质，►束缚水和自由水。
在无线电频率、标准状态(20℃,1大气压)时:
►纯水的介电常数为80.4，►土壤固体物质约3-7，►空气为1。
能等多种供电方式选择；提供专业化的数据存储、分析、报
表、图形显示等功能。
自动土壤水分观测系统组成
DZN3主要由室内部分和室外部分组成。 室外部分包括传感器（多点可调土壤水分探测器）、数据
采集器、通信单元和系统电源四部分。基本上与DZN2相似。
室内部分主要是终端计算机或中心站服务器，终端计算机 用于对采集数据处理，通过应用软件实现对采集器的实时数据
中国土壤水分观测网 至目前气象部门的1400个左右的人工观测站，逢8测墒，加密 站时逢3测，一般10天一次资料。
自动土壤水分观测概述
对土壤水分的测量,可以从几个方面进行：
一是直接测量土壤的重量含水量或容积含水量。如取样称 重烘干法、中子仪法测量土壤传导性的各种方法等。 二是测量土壤的基质势。如：张力计法、电阻块法、干湿 计法等; 三是非接触式的间接方法。如远红外遥测法、地面热辐射 测量法、声学方法等。
传感器技术在智能农业中的应用探讨
传感器技术在智能农业中的应用探讨随着科技的不断发展，传感器技术在农业领域的应用日益广泛，为智能农业的发展提供了强大的支持。
智能农业是将现代信息技术与农业生产相结合，实现农业生产的精准化、智能化和高效化。
传感器技术作为智能农业的关键技术之一，能够实时感知农业生产环境中的各种参数，为农业生产决策提供准确的数据依据。
一、传感器技术在智能农业中的重要性传感器技术能够实时、准确地获取农业生产环境中的各种信息，如土壤温度、湿度、酸碱度、肥力，空气温度、湿度、二氧化碳浓度，以及农作物的生长状态等。
这些信息对于农业生产的科学管理至关重要。
通过传感器技术，农民可以及时了解农田的状况，从而采取针对性的措施，提高农作物的产量和质量，降低生产成本，减少环境污染。
二、常见的农业传感器类型1、土壤传感器土壤传感器主要用于测量土壤的温度、湿度、酸碱度、电导率和肥力等参数。
例如，土壤湿度传感器可以实时监测土壤中的水分含量，当土壤水分不足时，自动灌溉系统可以及时启动进行灌溉；土壤肥力传感器可以检测土壤中氮、磷、钾等养分的含量，为精准施肥提供依据。
2、气象传感器气象传感器用于测量农业生产环境中的气象参数，如空气温度、湿度、风速、风向、降雨量和光照强度等。
这些参数对于农作物的生长发育和病虫害的发生有着重要的影响。
例如，通过监测降雨量和光照强度，可以合理安排农作物的灌溉和光照时间。
3、植物生理传感器植物生理传感器可以直接测量农作物的生长状态，如茎粗、叶面积、叶绿素含量、果实大小和含糖量等。
这些传感器能够帮助农民及时了解农作物的生长状况，采取相应的管理措施，如调整施肥量、灌溉量和采摘时间等。
三、传感器技术在智能农业中的具体应用1、精准灌溉通过土壤湿度传感器和气象传感器的监测数据，可以精确计算出农作物的需水量，实现精准灌溉。
不仅可以节约水资源，还能避免过度灌溉导致的土壤盐碱化和水资源浪费。
2、精准施肥利用土壤肥力传感器和植物生理传感器的数据，能够准确了解土壤中养分的含量和农作物的养分需求，从而实现精准施肥。
浅谈自动土壤水分监测网络通讯体系
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第 ４ 期 ２１ ０ ０年 １ ２月
气 象 水 文 海 洋 仪 器
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０ 引言
近 年来各 地频 繁 出现 的 干旱 、 涝 等 自然 灾 洪
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农田灌溉系统的优化改进
农田灌溉系统的优化改进随着农业技术的不断进步和人们对农业生产效率要求的提高，农田灌溉系统的优化改进变得愈发重要。
优化农田灌溉系统可以提高水资源利用效率，增加农作物产量，并减少灌溉对环境的负面影响。
本文将介绍几种常见的农田灌溉系统的优化改进方法，包括土壤水分监测、节水灌溉技术和智能灌溉系统。
一、土壤水分监测土壤水分监测是优化农田灌溉系统的关键一环。
通过及时、准确地监测土壤水分状况，农户可以根据实际需求来调整灌溉计划，避免过度或不足灌溉的问题。
目前市场上有多种土壤水分监测设备可供选择，其中包括土壤湿度传感器、干湿传感器和电阻式水位传感器等。
这些设备能够实时监测土壤水分含量，并将数据传输给灌溉控制系统，以便根据需求进行决策。
二、节水灌溉技术除了合理监测土壤水分状况外，采用节水灌溉技术也是优化农田灌溉系统的重要方法。
以下是几种常见的节水灌溉技术：1. 雨水收集利用：通过搭建雨水收集装置，将雨水储存起来，以备不时之需。
在雨量充足时，可以直接利用雨水进行灌溉，减少对地下水和其他水源的依赖。
2. 滴灌系统：滴灌是一种高效的灌溉方法，通过将水滴滴在农作物根部附近，直接供水到植物的根系区域，减少水分蒸发和流失。
相比传统的喷灌系统，滴灌系统能够更准确地给予植物所需的水分，并且避免土壤水分过度或不足的问题。
3. 微喷灌系统：微喷灌是一种中等喷水量的灌溉方法，通过微型喷头将水雾状喷洒在农田上，使水分均匀地分布在作物周围。
微喷灌系统能够减少水分蒸发和浪费，同时也提供了一定的冷却效果，有助于作物的生长。
三、智能灌溉系统随着科技的发展，智能灌溉系统出现并被广泛应用。
这种系统利用传感器、控制器和自动化装置，可以根据植物的需求和环境条件来自动调整灌溉量和频率。
智能灌溉系统能够实时监测土壤水分、气象数据和植物生长状况，并将这些信息用于灌溉决策。
它能够根据不同植物的需水量和不同的生长阶段，智能控制灌溉时间和水量，从而实现高效的水资源利用和优化的灌溉效果。
土壤温湿度检测与自动灌溉应用场景
土壤温湿度检测与自动灌溉应用场景
土壤温湿度检测与自动灌溉技术在农业、园艺和城市绿化等领
域有着广泛的应用场景。
首先，在农业领域，土壤温湿度检测与自动灌溉可以帮助农民
精准地了解土壤的水分和温度状况，从而根据实际情况合理安排灌
溉计划。
这对于不同作物的生长十分重要，因为不同作物对水分和
温度的需求是不同的。
通过实时监测土壤温湿度，可以避免过度或
不足的灌溉，提高灌溉水资源利用效率，减少浪费，同时也可以减
少土壤侵蚀和土壤盐碱化的风险，有助于提高农作物的产量和质量。
其次，在园艺领域，土壤温湿度检测与自动灌溉可以帮助园艺
爱好者更好地管理自己的花园或植物，特别是在无人照料的情况下。
通过监测土壤温湿度，系统可以自动根据植物的需求进行灌溉，保
持土壤的适宜湿度和温度，从而促进植物生长，提高观赏价值。
此外，在城市绿化领域，土壤温湿度检测与自动灌溉也有着重
要的应用价值。
例如，公园、街道、广场等城市绿地的管理者可以
利用这项技术，根据土壤的实际情况制定合理的灌溉计划，确保绿
地植物的健康生长，提升城市绿化水平，改善城市生态环境。
总的来说，土壤温湿度检测与自动灌溉技术的应用场景非常广泛，涉及农业、园艺和城市绿化等多个领域，可以提高水资源利用效率，保护土壤环境，促进植物生长，改善生态环境，对实现可持续发展具有重要意义。
农田环境监测系统
农田环境监测系统
农田环境监测系统主要实现土壤、微气象和水质等信息自动监测和远程传输。
其中，农田生态环境传感器符合大田种植业专业传感器标准，信息传输依据大田种植业物联网传输标准，根据监测参数的集中程度，可以分别建设单一功能的农田墒情监测标准站、农田小气候监测站和水文水质监测标准站，也可以建设规格更高的农田生态环境综合监测站，同时采集土壤、气象和水质参数。
监测站采用低功耗、一体化设计，利用太阳能供电，具有良好的农田环境耐受性和一定防盗性。
大田种植物联网中心基础平台上，遵循物联网服务标准，开发专业农田生态环境监测应用软件，给种植户、农机服务人员、灌溉调度人员和政府领导等不同用户，提供互联网和移动互联网的访问和交互方式。
实现天气预报式的农田环境信息预报服务和环境在线监管与评价。
以农田气象监测系统建设为例，该系统主要包括三大部分：一是气象信息采集系统，是指用来采集气象因子信息的各种传感器，主要包括雨量传感器、空气温度传感器、空气湿度传感器、风速风向传感器、土壤水分传感器、土壤温度传感器、光照传感器等；二是数据传输系统，无线传输模块能够通过无线网络将与之相连的用户设备的数据传输到Internet中一台主机上，可实现数据远程的透明传输；三是设备管理和控制系统，执行设备是指用来调节农田小气候各种设施，主要包括二氧化碳生成器、灌溉设备。
控制设备是指掌控数据采集设备和执行设备工作的数据采集控制模块，主要作用为通过智能气象站系统的设置，掌控数据采集设备的运行状态，根据智能气象站系统所发出的指令，掌控执行设备的开启/关闭。
小型农田气象监测站。
智能农业系统中的土壤水分与养分监测与管理
智能农业系统中的土壤水分与养分监测与管理一、引言随着人口的增长和全球环境的变化，粮食生产面临着巨大的挑战。
为了提高农业的效率和产量，传统农业已经逐渐过时，而智能农业系统应运而生。
智能农业系统通过使用先进的技术和设备，为农民提供精确的土壤水分和养分监测与管理，以实现精准农业的目标。
二、土壤水分监测与管理土壤水分是农作物生长不可或缺的要素之一。
智能农业系统中的土壤水分监测与管理的关键在于精确地测量土壤水分含量，并采取相应的措施来保持适当的土壤湿度。
1. 土壤水分监测技术智能农业系统使用多种先进技术来实时监测土壤水分。
其中，土壤湿度传感器是最常用的工具之一。
这些传感器可安装在不同深度的土壤中，测量土壤中的水分含量。
此外，还有其他技术如电磁感应、微波传感和红外线传感等，都可以用于土壤水分监测。
2. 土壤水分管理基于土壤水分监测数据，智能农业系统能够提供定制的土壤水分管理方案。
例如，在土壤水分含量过低时，系统可以自动灌溉水源以补充水分。
另外，系统还能分析和预测土壤水分变化趋势，帮助农民合理安排灌溉计划，以提高灌溉效率和节约水资源。
三、土壤养分监测与管理土壤养分是农作物生长所需的关键营养元素，不同作物对养分的需求也各异。
智能农业系统能够监测土壤养分状况，并根据需要进行相应的管理和调整。
1. 土壤养分监测技术与土壤水分监测类似，土壤养分监测也使用传感器来采集数据。
经常使用的技术包括离子选择电极、光谱分析和光电吸收等。
这些传感器能测量土壤中的氮、磷、钾等重要养分含量，提供准确的养分监测数据。
2. 土壤养分管理根据土壤养分监测数据，智能农业系统可以为农民制定科学的养分管理方案。
例如，在土壤缺乏某些养分时，系统可以自动施肥来提供所需的养分。
另外，系统还能分析土壤养分变化的趋势，帮助农民调整施肥计划，以避免过度施肥或浪费资源。
四、智能农业系统的优势与挑战智能农业系统中的土壤水分与养分监测与管理带来了许多优势，但也面临着一些挑战。
土壤墒情监测系统
产品概述土壤墒情监测系统是运用现代自动监测技术、计算机系统分析软件和通讯网络所组成的一个综合性的在线自动监测系统。
本系统可实现固定站无人值守的情况下土壤墒情数据的自动采集和传输，数据在监测中心自动接收入库；可以实现24小时连续在线监测并实时将监测数据通过有线、无线等传输方式将土壤墒情监测数据实时传输到监测中心，生成报表，对土壤墒情的发生、发展及变化进行实时的监测和分析，从而更加全面、科学、真实地反映被监测区域的土壤变化情况，为开展排涝抗旱工作提供信息依据，有效的起到减灾抗旱的目的。
产品特点：一、主机及传感器部分：1、土壤墒情监测仪1台，通过土壤水分传感器感应土壤水分的变化情况。
该监测仪采用高性能微处理器为主控CPU，可用U盘直接取出历史数据，实时显示采集数据，设置数据存储和发送时间间隔，具有大容量数据存储器，可连续存储整点数据365天，存储时间可1 ～60分钟自由设定，读取历史数据速度快，每秒最高可达60条，数据使用滚动存储。
工业控制标准设计，防震防雨结构，适合在恶劣野外环境使用。
大屏幕汉字液晶显示屏，轻触薄膜按键，操作简单。
2、传感器8支（标配，根据需要可无限扩展，也可以选配其他传感器）：土壤水分传感器和土壤温度传感器各4支，测量精度高，响应速度快，性能稳定，采用先进的采样方式，功耗低于0.8mA，采用高强度铝型外壳,防水,防腐蚀,强度硬,可直接埋入土壤中。
3、支架及防护箱1套，采用高强度金属支架及防护箱，高度可调，抗风耐腐蚀，适合恶劣自然环境。
二、通讯部分1、用户可以根据需要选择有线传输、GSM短信模式和GPRS网络模式等多种通讯方式传输。
GPRS模式主要适合于异地城市之间数据的收发，用户可利用任意一台可以上网的电脑登陆并查看数据，稳定可靠，数据稳定可靠，适用于数据量大的应用模式。
GSM短信模式可将数据以短信的形式发送至指定手机号码。
2、可以上传到自己指定的电脑也可以上传到国家指定的墒情IP站点,可切换，无影响。
智能农业系统操作手册
智能农业系统操作手册第一章智能农业系统概述 (3)1.1 系统简介 (3)1.2 系统功能 (4)1.2.1 环境监测 (4)1.2.2 设备管理 (4)1.2.3 作物生长监测 (4)1.2.4 决策支持 (4)1.2.5 数据分析 (4)1.2.6 信息推送 (4)1.2.7 用户管理 (4)1.2.8 安全防护 (4)第二章系统安装与配置 (5)2.1 系统硬件安装 (5)2.1.1 安装准备 (5)2.1.2 安装步骤 (5)2.2 系统软件配置 (5)2.2.1 安装操作系统 (5)2.2.2 安装驱动程序 (5)2.2.3 配置网络参数 (5)2.3 网络连接与调试 (6)2.3.1 硬件设备调试 (6)2.3.2 网络连接调试 (6)2.3.3 软件调试 (6)第三章用户注册与登录 (6)3.1 用户注册 (6)3.1.1 注册流程 (6)3.1.2 注册注意事项 (7)3.2 用户登录 (7)3.2.1 登录流程 (7)3.2.2 登录注意事项 (7)3.3 用户权限管理 (7)3.3.1 权限划分 (7)3.3.2 权限管理 (7)第四章土壤监测与管理 (8)4.1 土壤湿度监测 (8)4.1.1 概述 (8)4.1.2 监测方法 (8)4.1.3 监测设备 (8)4.1.4 操作步骤 (8)4.2 土壤养分监测 (8)4.2.1 概述 (8)4.2.3 监测设备 (8)4.2.4 操作步骤 (9)4.3 土壤改良与管理 (9)4.3.1 概述 (9)4.3.2 改良方法 (9)4.3.3 改良技术 (9)4.3.4 操作步骤 (9)第五章水分管理与灌溉 (9)5.1 水分监测 (9)5.1.1 概述 (9)5.1.2 土壤水分监测 (9)5.1.3 植物水分监测 (10)5.2 灌溉策略制定 (10)5.2.1 概述 (10)5.2.2 灌溉策略制定原则 (10)5.2.3 灌溉策略制定方法 (10)5.3 灌溉设备控制 (10)5.3.1 概述 (10)5.3.2 灌溉泵控制 (10)5.3.3 阀门控制 (10)5.3.4 喷头控制 (10)第六章光照与温度管理 (11)6.1 光照监测与控制 (11)6.1.1 光照监测 (11)6.1.2 光照控制 (11)6.2 温度监测与控制 (11)6.2.1 温度监测 (11)6.2.2 温度控制 (11)6.3 环境调控策略 (12)第七章作物生长监测与诊断 (12)7.1 生长数据采集 (12)7.1.1 数据采集设备 (12)7.1.2 数据采集流程 (12)7.1.3 数据采集注意事项 (12)7.2 生长状况分析 (12)7.2.1 数据预处理 (13)7.2.2 生长指标分析 (13)7.2.3 生长趋势分析 (13)7.3 病虫害诊断与防治 (13)7.3.1 病虫害诊断 (13)7.3.2 防治措施 (13)7.3.3 防治效果评估 (13)第八章农业生产管理 (13)8.1.1 制定种植计划 (13)8.1.2 种植计划调整 (14)8.2 农事活动记录 (14)8.2.1 记录农事活动 (14)8.2.2 分析农事活动记录 (14)8.3 生产数据统计分析 (14)8.3.1 收集生产数据 (14)8.3.2 数据整理与分析 (15)第九章系统维护与故障排除 (15)9.1 硬件维护 (15)9.1.1 维护目的 (15)9.1.2 维护内容 (15)9.1.3 维护周期 (15)9.2 软件升级 (15)9.2.1 升级目的 (15)9.2.2 升级方法 (15)9.2.3 升级周期 (15)9.3 故障排除 (16)9.3.1 传感器故障 (16)9.3.2 执行器故障 (16)9.3.3 系统软件故障 (16)9.3.4 网络故障 (16)第十章安全与隐私保护 (16)10.1 数据安全 (16)10.1.1 数据加密 (16)10.1.2 数据备份与恢复 (16)10.1.3 访问控制 (17)10.1.4 网络安全防护 (17)10.2 用户隐私保护 (17)10.2.1 隐私政策 (17)10.2.2 用户信息加密存储 (17)10.2.3 用户信息访问控制 (17)10.3 法律法规与合规性 (17)10.3.1 遵守国家法律法规 (17)10.3.2 合规性评估 (17)10.3.3 用户权益保障 (17)第一章智能农业系统概述1.1 系统简介智能农业系统是一种集成了现代信息技术、物联网、大数据分析、云计算和人工智能等技术的现代农业管理系统。
新技术改善农田灌溉效果
新技术改善农田灌溉效果在农业生产中，灌溉是一项非常重要的环节，直接影响着农作物的生长和产量。
然而，传统的农田灌溉方式存在一些问题，例如耗水量大、效率低下等。
为了改善农田灌溉效果，提高农田水资源的利用率，新技术的应用成为了不可或缺的选择。
本文将介绍几种新技术，以期改善农田灌溉效果。
一、滴灌技术滴灌技术是一种精确供水的灌溉方式，通过在植物根系附近设置微型滴灌装置，使水分以滴流方式均匀地滴向植物根部。
相比传统的洪灌方式，滴灌技术具有如下优势：1. 节水效果显著：滴灌技术能够将水分直接送到植物根系，减少水分的蒸发和渗漏，较大程度上减少了水的浪费。
2. 灌溉精度高：滴灌技术可以通过调节滴头数量和灌溉时间来控制水分的供应量，使植物得到精确的灌溉，避免了过度灌溉或不足的问题。
3. 土壤肥料利用效率提高：滴灌技术可将水分直接送至植物根旁，减少水分与土壤中肥料的接触面积，避免了营养物质的淋失，提高了土壤肥料的利用效率。
二、遥感技术在农田灌溉中的应用遥感技术是通过卫星、飞机等载体获取地球表面信息的技术。
在农田灌溉中，遥感技术可以实时监测土壤水分状况，以及农作物的生长情况，从而提供灌溉决策的依据。
1. 土壤水分监测：利用遥感技术可以获取农田整体的土壤水分分布情况，通过不同颜色的指示来表示不同水分含量的土壤，帮助灌溉人员了解土壤水分变化趋势，进而制定合理的灌溉计划。
2. 农作物生长监测：通过遥感技术获取的农作物植被指数、生长状态等信息，可以及时发现农作物的水分需求情况，以及病虫害等问题，帮助灌溉人员做出调整灌溉方案的决策。
三、智能灌溉系统智能灌溉系统是基于先进的传感器技术和自动控制技术，实现对农田灌溉的精确监测和控制。
其核心是通过感知、分析土壤水分、环境温湿度、降雨量等信息，从而实现自动的灌溉操作。
1. 传感器监测：系统通过安装在地下的土壤水分传感器来实时监测土壤水分状况，根据实时数据进行智能化水分调控。
2. 自动控制：系统自动根据测得的土壤水分数据和农作物的需求进行灌溉，自动调节灌溉时间和水量，避免了人工灌溉中的误差。
TDR系统在紫色土坡耕地径流小区土壤水分自动监测中的应用
・ ７・ ２
Ｔ Ｒ系 统 在 紫 色 土 坡 耕 地 径 流 小 区 Ｄ 土 壤 水 分 自 动 监 测 中 的 应 用
程 训强 ， 家 良， 美荣 ， 唐 高 朱 波
（ 中国科 学院 成都 山地 灾 害 与环 境研 究所 山地 环境 演 变与 生态调 控 重点 实验 室 ， 四川 成 都 ６ ０ ４ ） １０ １
［ 键 词 】Ｔ Ｒ 系统 ； 色土 ； 壤 水 分 ； 关 Ｄ 紫 土 自动监 测
［ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ摘
要 ］介 绍 了Ｔ Ａ Ｅ— Ｄ 系统的原理及其在 紫色土薄层坡地 小 区连续 自动监测 中的应 用。试验 采集波导 管附近 ＲＳ ＴＲ
土样进行烘干法测定 ， 验证 Ｔ Ｒ测 定结 果， Ｄ 并选择一场典型 降雨进行 紫色土坡 耕地土壤 水分动 态分析。结果表 明 ：Ｄ ＴＲ 所测的结果与烘干 法测 定的土壤 体积含 水量之 间呈很好 的线性相 关关 系； 下表 层（ ５ｅ 处） 坡 １ ｍ 土壤 体积含 水量低 于坡 上 、 中土壤 体积含水量 ， 下亚表层 （ ５ｃ 土壤 含水量 高于坡上和坡 中， 坡 坡 ２ ｍ） 其分布差异与土壤容重有一定相 关性 。 ［ 中图分类号 ］Ｓ ５ ． １２ ７ ［ 文献标识码 ］ｃ ［ 文章 编号］１０ ０ ４ （０ ０ １ ０ ２ ０ ００— ９ １ ２ １ ）０— ０ ７— ３
ｔｅｌ ｓ ａｅ ｆｔｅ ｍ ｄｗ ｓ ｒ Ｓ ［ ］ Ｈ ｄｏｏｉａ ｈ ｏ ｓ ｒ ｏ ｈ ｉ—ｅｔ ｎ Ｕ Ａ Ｊ ． ｙ ｒ ｇ ｌ ｅ ａ ｅ ｌ ｃ
Ｐ ｏｅ ｓｓ ２ ０ （ ５） ２ ｒｃ ｓｅ ， ０ １ １ ：３—３ ． ８
［ ］Ｄ ａ Ｇ． ｎｌｔ ａ Ａ ｐｏｃ ａｃｌ ｅ ａ ｆ ａ ｋＥｏ ６ ｕ ｎＪ Ａ ａ ｉ ｌ ｐ ｒａｈｔ Ｃ ｌ ａ ｔ ｏ Ｂ ｎ ｒ— ｙｃ ｏ ｕ ｔＲ ｅ ｓ ｎ［ ］ ｏ ｒａ ｏ Ｈ ｄａｌ ｎ ｉ ｅｉｇ ２ ０ ，１１ １ ） ｉ Ｊ ．Ｊｕｎ ｌｆ ｙｒｕｉ Ｅ ｇ ｅｒ ， ０５ ３ （ １ ： ｏ ｃ ｎ ｎ
农业智慧灌溉系统操作手册
农业智慧灌溉系统操作手册第1章系统概述 (4)1.1 系统简介 (4)1.2 系统组成 (4)1.3 系统功能 (4)第2章系统安装与配置 (5)2.1 设备安装 (5)2.1.1 设备检查 (5)2.1.2 设备布局 (5)2.1.3 控制器安装 (5)2.1.4 水泵与电磁阀安装 (5)2.2 传感器安装 (5)2.2.1 土壤湿度传感器 (5)2.2.2 气象传感器 (5)2.2.3 水质传感器 (5)2.3 系统参数配置 (5)2.3.1 控制器参数设置 (6)2.3.2 传感器参数配置 (6)2.3.3 网络与远程监控 (6)2.3.4 系统测试 (6)第3章灌溉控制器操作 (6)3.1 控制器界面介绍 (6)3.1.1 显示屏 (6)3.1.2 功能按键 (6)3.1.3 状态指示灯 (6)3.2 控制器基本操作 (7)3.2.1 开机与关机 (7)3.2.2 设置菜单 (7)3.2.3 查看信息 (7)3.3 灌溉计划设置 (7)3.3.1 设置灌溉时间段 (7)3.3.2 设置灌溉周期 (7)3.3.3 设置灌溉时长 (7)3.3.4 启用/禁用灌溉计划 (7)第4章传感器数据监测 (7)4.1 土壤湿度监测 (8)4.1.1 监测原理 (8)4.1.2 安装与布设 (8)4.1.3 数据读取 (8)4.1.4 维护与保养 (8)4.2 气象数据监测 (8)4.2.1 监测内容 (8)4.2.3 数据读取 (8)4.2.4 维护与保养 (8)4.3 水质监测 (8)4.3.1 监测参数 (8)4.3.2 传感器安装与布设 (8)4.3.3 数据读取 (9)4.3.4 维护与保养 (9)第5章灌溉策略制定 (9)5.1 灌溉需求分析 (9)5.1.1 土壤水分监测 (9)5.1.2 气象数据分析 (9)5.1.3 作物需水量计算 (9)5.1.4 水资源评估 (9)5.2 灌溉策略制定 (9)5.2.1 灌溉方式选择 (9)5.2.2 灌溉制度设计 (9)5.2.3 灌溉策略优化 (10)5.3 灌溉计划调整 (10)5.3.1 土壤湿度监测 (10)5.3.2 气象变化应对 (10)5.3.3 作物生长状况监测 (10)5.3.4 水资源管理 (10)第6章智能灌溉执行 (10)6.1 自动灌溉启动 (10)6.1.1 启动条件设定 (10)6.1.2 启动流程 (10)6.2 灌溉过程监控 (10)6.2.1 实时数据监测 (10)6.2.2 数据异常处理 (11)6.3 灌溉设备控制 (11)6.3.1 手动控制 (11)6.3.2 自动控制 (11)6.3.3 远程控制 (11)第7章系统维护与管理 (11)7.1 设备维护 (11)7.1.1 日常检查 (11)7.1.2 定期维护 (12)7.1.3 故障处理 (12)7.2 系统软件升级 (12)7.2.1 软件升级准备 (12)7.2.2 升级步骤 (12)7.2.3 注意事项 (12)7.3 数据备份与恢复 (12)7.3.2 数据恢复 (12)7.3.3 注意事项 (13)第8章灌溉效果评估 (13)8.1 灌溉效果评价指标 (13)8.1.1 灌溉均匀度 (13)8.1.2 灌溉效率 (13)8.1.3 土壤湿度变化 (13)8.1.4 作物生长指标 (13)8.2 数据分析 (13)8.2.1 数据收集 (13)8.2.2 数据处理 (13)8.2.3 结果分析 (13)8.3 灌溉优化建议 (14)8.3.1 调整灌溉制度 (14)8.3.2 优化灌溉技术 (14)8.3.3 加强土壤水分监测 (14)8.3.4 合理施肥 (14)8.3.5 增强灌溉管理 (14)第9章常见问题与解决办法 (14)9.1 设备故障排除 (14)9.1.1 灌溉设备无法启动 (14)9.1.2 灌溉设备运行异常 (14)9.1.3 灌溉设备流量不足 (14)9.2 传感器故障处理 (15)9.2.1 土壤湿度传感器读数异常 (15)9.2.2 气象传感器数据不准确 (15)9.3 系统软件问题解决 (15)9.3.1 系统无法启动 (15)9.3.2 系统运行缓慢 (15)9.3.3 数据传输中断 (15)第10章用户服务与支持 (16)10.1 技术咨询 (16)10.1.1 技术咨询内容 (16)10.1.2 获取技术咨询途径 (16)10.2 培训与指导 (16)10.2.1 培训内容 (16)10.2.2 培训方式 (16)10.3 服务与投诉渠道 (16)10.3.1 客户服务 (16)10.3.2 在线客服平台 (17)10.3.3 投诉邮箱 (17)10.3.4 随访服务 (17)第1章系统概述1.1 系统简介农业智慧灌溉系统是依据现代农业发展需求，结合先进的传感技术、自动控制技术、通信技术和计算机技术，为农业灌溉提供智能化、精准化管理的系统。
科技成果——时域反射法(TDR)土壤墒情在线监测系统
科技成果——时域反射法（TDR）土壤墒情在线监测系统技术开发单位水利部南京水利水文自动化研究所、波兰科学院农业物理研究所对应需求自动土壤墒情监测设备成果简介该系统由波兰科学院农业物理研究所基于真正时域反射法（TDR）研制的土壤水分、电导率、温度一体化智能传感器，以及自主研发的多维软件分析平台数据采集站点、自主设计的配套太阳能供电系统组成。
系统采用连续频域可变信号扫描，千组顺序步进频率信号及随机序列步进频率信号采集，多组随机序列步进频率信号相干处理，对于大多数土壤不需提前进行率定。
采用有限离散傅里叶变换和反傅里叶变换分析时域反射信号计算土壤含水量，可实时在线测量。
主要性能指标支持多种通信信道，可自主设置主/备信道且实现自动切换，采集频次与报汛段制可设置，具有存储功能。
测量原理：时域反射法（TDR）。
电磁波测量方式：频率步进。
主分析频率：100MHz。
8通道TDR，每个TDR通道和TDR传感器可单独进行校准，以得到更精确的土壤水分含量数据。
测量范围：0-饱和（体积含水量）。
分辨力：1%；精度：±2%；电导率：±0.01S/m。
输出：SDI-12v.1.3/RS-485可选。
适用范围适用于水文水资源监测评价、节水灌溉、农业用水精细化管理、水土流失区抗蚀促生、水土保持林草措施、水文、农业旱情监测。
技术特点测量快速准确，对土壤结构影响轻微可实现定点自动监测土壤水分动态变化。
实时墒情监测及报送，频次可远程设置。
配套软件可完成墒情数据处理。
应用成本新一代全域性自动测报与集成系统每套售价3.5万元；8通道真TDR墒情监测仪每套售价3.5万元；系统集成费用：1.5万元，合计：8.5万元，未含土建、辅材等，探头根据需求配置。
典型案例案例1：2018年引进该传感器。
在花园口水文站现场取土，利用传统烘干法进行比测，证明使用TDR法测量土壤含水量与烘干法相比具有相同的变化趋势，结果十分接近，TDR法实用性更强。
土壤水分自动观测数据存在的误差及对策
土壤水分 自 动 观测传感 器是通过测量土壤 中电介质变化进 而推导出土壤水分变化 。高寒或冻 土期较 长的地区 因土壤解冻 时间较短 ，仅逢三和逢八对 比观测数 据点较少 ，对 比数据不易 齐 全 ，而且在冬季 ，土壤 中水 由液态变 为固态冰 ，介质发生 了 巨大变化 ，引起 水分值急剧下降 ，造成不真实数据 出现 。
是否畅通 。 ２ － ３建立健全 土壤水分 自动监控保障体 系 自 动观测土壤湿度 的传感器直接插入 土壤 ，根据电磁波在 建立健全土壤水分监控和保 障体系 ，完善从土壤水分测量 不 同阻抗 下的变化测量土壤 中水分含量变化 ，这样探测 到的土
壤垂直深 度较为准确 。如果安装人员对设备原 理理 解不透彻 ， 就会 出现仪器安装 不到位或安装过程 中操作不 当等 ，安装后 出 现土壤 下 陷，导致 １ ０ ｃ ｍ传感器露 出地面 ，即使对 土壤浇水 ， １ ０ ｅ ｍ土壤含 水量值 仍为零 ；如果探测 仪器 与土壤之 间存在 缝 隙， 一旦出现降水 自动观测数据会迅速增大 ， 然后再迅速降低； 龟裂 严重 的观测 点 ，表层 附上 一些 土壤 ，而 １ ０～２ ０ ｅ ｍ含水 量数值依然偏小 ；在 紧贴防雷角铁安装防雷传感器 ， 致使人 工 对 比观测数据与仪器观测数据 出现很大误差 。
一
壤类型 、地貌 、地质条件 的代表性 。观测点土壤为该地 区主要 土壤类型，地势平坦，山丘地区宴避免选取沟底、山顶、斜坡 和积水洼 地 ；观测 点应距 建筑 物 、道路 、水塘 等 ２ ０ ｍ 以上 ， 远离河流、水库等大型水体；观测地段作物种植面积不小于 ０ ． １ ｈ ｍ ；固定观 测地段 面积 应不小 于 １ ０ ０ ｍ ２ ，仪 器安装位置 为 自 然下垫面，具备较厚的自 然土壤，非特殊情况不用回填土； 观测地段确定后不能随意改迁 ，以保持土壤水分观测数据的一
智能园艺：植物生长的智能监控
智能园艺：植物生长的智能监控
随着科技的不断进步，智能园艺逐渐走进人们的生活，为植物生长提供了一种全新的监控方式。
智能园艺系统通过各种传感器和算法，实时监测植物的生长环境和生长状态，为植物提供最适宜的生长条件。
首先，智能园艺系统可以通过土壤湿度传感器监测土壤的水分含量。
当土壤水分含量低于设定值时，系统会自动启动灌溉系统，为植物提供充足的水分。
这样，不仅可以避免因缺水而导致的植物生长不良，还可以节约水资源，实现绿色种植。
其次，智能园艺系统还可以通过光照传感器监测植物的光照条件。
光照是植物进行光合作用的必要条件，对植物的生长至关重要。
通过监测光照强度和光照时间，智能园艺系统可以为植物提供最适宜的光照条件，促进植物的健康生长。
此外，智能园艺系统还可以通过温度传感器监测植物的生长温度。
温度对植物的生长有着重要的影响，过高或过低的温度都会影响植物的生长。
通过实时监测温度，智能园艺系统可以及时调整植物的生长环境，为植物提供最适宜的温度条件。
除了监测植物的生长环境，智能园艺系统还可以通过图像识别技术监测植物的生长状态。
通过拍摄植物的图像，系统可以识别植物的叶片颜色、叶片数量等生长特征，从而判断植物的生长状况。
如果发现植物生长异常，系统会及时提醒用户采取措施，确保植物的健康生长。
总之，智能园艺系统通过多种传感器和算法，实现了对植物生长的智能监控。
这种监控方式不仅可以提高植物的生长质量，还可以节约资源，实现绿色种植。
随着科技的不断发展，智能园艺系统将为植物生长提供更多的便利和可能。
甘肃省土壤墒情及地下水自动监测系统的设计与实现
现代农业科技2021年第8期资源与环境科学近年来,随着国家经济的快速发展,农业各项设施也逐步完善。
当前甘肃省干旱区域较多,发生旱灾的概率较大,导致农业经济发展缓慢[1-2]。
因此,需对当前甘肃省的土壤墒情和地下水资源等进行监测与分析,发现旱情及时解决,促进农业经济可持续发展。
1总体设计制定甘肃省旱情分析系统的最终目的是借助甘肃省降水、土壤墒情和地下水的监测与分析,充分掌握甘肃省土壤墒情、地下水的实时动态情况,以便发生旱灾时及时制定相应的应对措施,尽力将旱灾损失降到最低。
2土壤墒情和地下水资源监测站网的布设在对甘肃省土壤墒情和地下水资源进行监测时,应遵循监测与区域控制高度融合的原则,选择高台区域为主要监测区域,根据对应的甘肃粮食核心区域土壤墒情和地下水监测结果制定相应的应对措施。
在对监测站网进行布置时,应注意以下几方面。
一是选择交通便利、通信信号较强的区域。
二是根据GPS 卫星土壤含水率的测定方法,开发设计甘肃省区域旱情综合分析系统,进一步组成甘肃省土壤墒情和地下水资源监测中的信息自动采取系统,使相关部门可以准确收集甘肃省干旱区域土壤墒情和地下水的实时变化情况,从而为后期旱情治理制定科学合理的措施。
三是布设监测站网时应以甘肃省水文地质单元和相关行政区域作为基础,充分考虑各区域土壤种类、分布情况以及各干旱区域的干旱特点,重点分析与研究一些具有代表性的土壤,使旱情监测站网能够准确掌握土壤墒情、地下水等旱情要素的动态变化,最终实现甘肃干旱区域土壤墒情和地下水等指标的动态化监测与预防[3-4]。
在对甘肃省干旱区域的土壤墒情与地下水进行监测时,系统共布设各种类型的站点220个,其中地下水监测井112个,雨量、土壤墒情及地下水监测站40个,雨量二合一监测站29个,固定墒情站18个,综合实验站1个,此外还建有对应的分析中心和省级中心,可为后期决策提供依据。
3监测设备的选型在选择土壤墒情及地下水监测系统的设备时,首先要考虑系统的功能,例如数据信息的收集、传输、存储、处理等,同时还需要对地下水位、蒸发量、气压、气温、风速以及日照辐射等因素指标进行准确科学的采集与分析。
自动灌溉原理
自动灌溉原理随着农业科技的不断发展，自动灌溉技术逐渐成为现代农业的重要支撑。
自动灌溉系统能够根据土壤湿度、水源、灌溉时间以及灌溉量等因素进行智能化控制，为农作物提供适时适量的水分，提高水分利用效率，保证农作物健康生长。
下面将详细介绍自动灌溉的原理。
一、土壤湿度检测土壤湿度是自动灌溉系统中的关键参数。
通过土壤湿度传感器，系统可以实时监测土壤的水分含量，并将其转化为电信号传输给控制器。
这样，系统就能了解土壤的实际湿度情况，为接下来的控制决策提供依据。
二、水源控制自动灌溉系统的水源可以来自地下水、河水、水库等。
为了确保灌溉用水的质量，系统通常会配备过滤装置和消毒设备。
同时，水源的供给量也需要得到控制。
当控制器接收到土壤湿度传感器的信号后，会根据设定的灌溉策略打开或关闭相应的水源阀门，以满足灌溉需求。
三、灌溉时间设定灌溉时间的选择对农作物的生长至关重要。
自动灌溉系统可以根据不同的农作物和生长阶段，设定合适的灌溉时间。
例如，在农作物的生长旺盛期，需要增加灌溉次数和时长；而在农作物的成熟期，则可以适当减少灌溉量。
此外，根据气象信息和土壤湿度数据，系统还可以对灌溉时间进行动态调整。
四、灌溉量控制灌溉量直接影响到农作物的生长和水分利用效率。
自动灌溉系统可以根据土壤湿度传感器的数据和设定的灌溉策略，精确控制每次的灌溉量。
通过调节水泵和阀门的运行状态，系统可以确保水分均匀地分布到土壤中，避免浪费和过度灌溉。
同时，用户还可以根据实际需要，手动调整灌溉量。
五、系统自动化自动灌溉系统的核心优势在于其高度的自动化。
通过集成土壤湿度传感器、控制器、水泵、阀门等设备，系统能够实现自动检测、决策和控制。
用户只需要设定好初始参数，系统就能够自主运行，大大减轻了人工操作的负担。
同时，自动灌溉系统还具备故障自诊断功能，当出现异常情况时能够及时报警，便于用户及时处理。
综上所述，自动灌溉系统的原理主要包括土壤湿度检测、水源控制、灌溉时间设定、灌溉量控制和系统自动化等方面。
Minitrase土壤水分监测系统PPT
几种测定土壤水分方法的比较（三） 几种测定土壤水分方法的比较（
• 光学测量法，优点是非接触性，使其可以安装在 光学测量法，优点是非接触性， 行进中的农业机械中实时测量土壤含水率。 行进中的农业机械中实时测量土壤含水率。但它 的缺点是精度低，受土壤空间变异性影响大。 的缺点是精度低，受土壤空间变异性影响大。 • 时域反射仪(TDR)法是速测土壤水分的常用方法， 时域反射仪(TDR)法是速测土壤水分的常用方法， (TDR)法是速测土壤水分的常用方法 该方法具有快速、使用方便、对样地干扰少、 该方法具有快速、使用方便、对样地干扰少、无 需校正、精度高等优点。 需校正、精度高等优点。
MiniTrase安装（二） 安装（ 安装
连接Palm到MiniTrase主机,点击Trase term进入Trase term程序
MiniTrase安装（三） 安装（ 安装
设置波导管长度
MiniTrase安装（四） 安装（ 安装
设置波导管类型
MiniTrase安装（五） 安装（ 安装
设置水分表
MiniTrase 组成（六） 组成（
受纹理、结构、硬度或水 受纹理、结构、 分含量的影响， 分含量的影响，有些土壤 紧实度高， Slammer重型 紧实度高， Slammer重型 波导管连接器专门针对该 情况进行设计， 情况进行设计，由于推动 力都作用于波导，所以保 力都作用于波导， 持推动力垂直作用于波导 非常重要
Slammer重型波导管连接器 Slammer重型波导管连接器
MiniTrase 组成（七） 组成（
MiniTrase安装（一） 安装（ 安装
1. Palm 操作系统的安装，用触控笔，抓住光标所在位置不放， 隔一段时间放开一次，直到跳出新的页面，按Palm提示操 作 2. 在PC系统安装PalmDesktop41SP03ENG.exe，然后安装Trase term软件。 3. 打开Quick Installer软件，然后连接Palm到PC。 4. 在Palm上打开hotsync，然后点界面中间的方块，听到“嘀” 的一声开始连接传输数据，安装结束您会看到桌面有一个 Trase term的菜单
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土壤水分自动监测、土壤水分实时监测系统
一、概述
农田土壤和环境对于农作物的生长有着重要影响，农作物的产量和质量是各阶段农田生态环境综合影响的结果。
因此，有效的监测农田土壤和环境对于保证作物产量、提高品质、指导生产具有重要的作用。
土壤水分自动监测（土壤水分实时监测系统）可实现土壤温度、土壤湿度、土壤盐度以及环境温度、湿度、光照、雨量、风速、风向等空间信息的自动采集、显示和存储。
土壤水分自动监测（土壤水分实时监测系统）通过长期的数据积累和挖掘，可以实现根据每个地区、地块的土壤透水率及环境气候状况，科学调整灌溉渠网，实现节水、节能目标；又可以根据土地特点调整农作物种类，提高单产和品质，最终达到增收的目的；同时，还可避免耕地的荒漠化和盐碱化。
二、系统构成
平升土壤水分自动监测（土壤水分实时监测系统）主要由监控中心、通信网络、远程监测设备和土壤墒情检测设备四部分构成。
监控中心：
硬件主要由服务器、计算机、交换机、打印机等组成。
软件主要有操作系统软件、数据库软件、土壤墒情监测系统软件组成。
通信平台：
包括中国移动GPRS网络和INTERNET公网。
系统计划采用公网专线的组网方式，监控中心需具备可上外网的固定IP地址。
远程监测设备：
远程监测设备可根据供电类型分为市电供电土壤墒情监测终端、太阳能供电土壤墒情监测终端和电池供电土壤墒情监测终端。
针对土壤墒情监测点分散分布、不易布线的特点，建议选用太阳能供电型土壤墒情监测终端。
土壤墒情检测设备：
根据监测需求，可采用1路土壤水分传感器实现单点墒情检测；也可采用多路土壤水分传感器，并将传感器布置在不同的深度，实现监测点的剖面土壤墒情检测。
三、系统拓扑图
四、系统功能及特点
◆ 实现土壤温度、水分、盐度、PH 等实时信息采集。
◆ 实现地面温度、湿度、光照、雨量、风速、风向、气压等信息采集。
◆ 采用GPRS 无线通信，不受传输距离限制，符合行业特点。
◆ 可采用市电、太阳能、电池等多种供电方式，布置监测点不受电源限制；
◆ 高可靠、宽温度工作范围和室外防护设计，满足野外环境要求。
◆ 监测系统软件实时反馈每个监测点和终端的工作状态，实现设备远程诊断。
◆ 系统软件采用B/S 结构设计，可实现远程联网访问。
土壤墒情
监测
终端
DATA-9201
土壤墒情监测终端 DATA-9201
五、系统主要硬件设备
（1）、土壤墒情监测终端
◆ 安装方式：立杆安装或壁挂安装。
◆ 供电方式：太阳能供电。
◆ 对传感器供电电压：10~30V 。
◆ 与监控中心通信方式：GPRS 。
◆ 数据上报方式：实时上报。
◆ 核心产品：
土壤墒情监测终端DATA-9201内的核心产品选用DATA-6311型低功耗测控终端。
该产品集数据采集、显示、传输、存储功能于一体，采用低功耗设计，特别适用于太阳能供电的监测现场，可大大减少太阳能供电成本并降低施工难度。
产品特点
1、数据采集、传输一体化设计。
2、GPRS 实时在线功耗低，在线平均电流≤10mA 。
3、可选配水文、水资源等多种数据传输规约。
4、支持各家组态软件，支持用户自行开发软件系统。
技术参数
硬件配置：6路PI 、4路DI 、4路AI 、3路DO 、2路串口。
存储容量：4M 。
供电电源：10V ～30V DC 。
功 耗：待机电流＜0.1mA/12V ；
在线电流≤6mA/12V ；
发送电流≤60mA/12V ；
实时在线平均电流：≤10mA/12V 。
工作环境：温度：-40～+85℃；湿度：≤95%。
安装方式：导轨式。
外形尺寸：145x100x65mm 。
◆ 工作原理示意图：
低功耗测控终端 土壤墒情监测终端
（2）、土壤水分传感器
水分是决定土壤介电常数的主要因素。
测量土壤的介电常数，能直接稳定地反应各种土壤的真实水分含量。
土壤水分传感器可测量土壤水分的体积百分比，与土壤本身的机理无关，是目前国际上最流行的土壤水分测量方法。
土壤水分传感器是一款高精度、高灵敏度的测量土壤水分的传感器。
性能指标：
测量参数：土壤容积含水量。
单 位：%（m3/m3）。
量 程：0～100%（m3/m3）。
精 度：±2%（m3/m3）。
测量区域：90%的影响在围绕中央探针的直径3cm 、
长为6cm 的圆柱体内。
稳定时间：通电后约1秒。
响应时间：响应在1秒内进入稳态过程。
工作电压： 12V~24V DC 。
输出信号：4～20mA 标准电流环。
密封材料：ABS 工程塑料。
土壤水分传感器
探针材料：不锈钢或铜。
电缆长度：标准长度5m。
遥测距离：小于1000米。
主要特点：
①高稳定性，安装维护操作简便。
②支撑的材料为环氧树脂，强度和寿命得到保证。
③密封性好，可长期埋入土壤中使用，且不受腐蚀。
④采用标准的电流环传送技术使其具有抗干扰能力强，传送距离远，测量精度高，响
应速度快。
⑤土质影响较小，应用地区广泛，适合中国国情。
六、土壤水分自动监测（土壤水分实时监测系统）设备安装现场展示
土壤墒情监测终端安装现场
土壤水分传感器布设现场。