在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及眾多和土壤相關(guān)的領(lǐng)域中，土壤墑情監(jiān)測意義重大。全自動(dòng)管式土壤墑情監(jiān)測站作為先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備，正發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

工作原理

它主要借助管式探頭來完成工作。探頭內(nèi)部的傳感器利用土壤介電常數(shù)會(huì)隨水分含量改變這一特性，通過感知介電常數(shù)變化測定土壤水分含量。同時(shí)，部分監(jiān)測站還配備溫度傳感器，能同步測量土壤溫度，為全面了解土壤墑情提供數(shù)據(jù)支持。

設(shè)備構(gòu)成

1. 管式探頭：與土壤直接接觸，負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)。其長度可依據(jù)監(jiān)測深度需求定制，最深可達(dá) 2 米左右，能夠?qū)Σ煌疃韧寥缹舆M(jìn)行監(jiān)測。

2. 數(shù)據(jù)傳輸單元：采用有線（如 RS485）或無線（如 GPRS、4G/5G、ZigBee 等）通信方式，將采集的數(shù)據(jù)快速傳輸?shù)奖O(jiān)測中心或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)獲取。

3. 供電系統(tǒng)：常見供電方式有太陽能供電、220V 市電供電以及內(nèi)置長效鋰電池供電，確保設(shè)備在各類環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。

4. 數(shù)據(jù)處理與顯示單元：對傳輸來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和存儲(chǔ)，并通過顯示屏、網(wǎng)頁端或手機(jī) APP 等展示給用戶，方便查看和管理。

功能優(yōu)勢

1. 多深度監(jiān)測：可同時(shí)對不同深度土壤水分和溫度等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，且監(jiān)測深度能根據(jù)實(shí)際需求定制，滿足不同土層土壤墑情監(jiān)測需要。

2. 高精度測量：能精準(zhǔn)反映土壤水分含量變化，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究等提供可靠數(shù)據(jù)。

3. 實(shí)時(shí)監(jiān)測與傳輸：實(shí)時(shí)采集土壤數(shù)據(jù)，并快速傳輸，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新和遠(yuǎn)程監(jiān)控。

4. 低功耗設(shè)計(jì)：整體功耗低，適用于野外長期無人值守監(jiān)測環(huán)境，降低能源消耗和維護(hù)成本。

5. 數(shù)據(jù)分析與預(yù)警：配備專業(yè)軟件，分析處理采集數(shù)據(jù)，預(yù)測土壤墑情變化趨勢，數(shù)據(jù)異常時(shí)及時(shí)發(fā)出預(yù)警。

6. 防盜報(bào)警功能：內(nèi)置振動(dòng)傳感器等防盜裝置，設(shè)備遭遇振動(dòng)、移除等外力操作時(shí)，自動(dòng)向用戶推送報(bào)警信息。

應(yīng)用場景

1. 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：農(nóng)民依據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)精準(zhǔn)控制灌溉水量和時(shí)間，避免過度或不足灌溉，提高水資源利用效率，助力作物生長。

2. 地質(zhì)勘探與環(huán)境監(jiān)測：在山體滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警中作用顯著，通過監(jiān)測山體土壤水分，提前發(fā)現(xiàn)潛在災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。也可用于監(jiān)測土壤污染、水土流失等環(huán)境問題。

3. 科研教學(xué)：為土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)、農(nóng)學(xué)等學(xué)科研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，幫助科研人員深入了解土壤水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律、土壤與植物相互作用等。

全自動(dòng)管式土壤墑情監(jiān)測站憑借自身優(yōu)勢，在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為各行業(yè)發(fā)展提供有力支持 。