管式超聲土壤墑情監(jiān)測站

管式超聲土壤墑情監(jiān)測站是非接觸式土壤水分監(jiān)測儀，是一款以根據(jù)監(jiān)測儀發(fā)出的電磁波在不同介電系數(shù)物質(zhì)中的頻率變化測得各土層的濕度，利用高精度數(shù)字溫度傳感器，測量各土層溫度。能夠針對不同土層的土壤水分含量進行動態(tài)觀測，而且是進行快速、準確、全面地觀測，讓人們實現(xiàn)對土壤的高度感知。

管式超聲土壤墑情監(jiān)測站采用分層設點的觀測結構，地面配置一個溫度觀測點，地下土壤每隔10cm配置一個土壤溫濕測點，觀測相對應范圍內(nèi)的土壤溫濕度。如下圖所示：

一、產(chǎn)品特色

1、預先埋入一根塑料管，將主傳感器安置于管內(nèi)，能夠從預留管中輕松地取出、更換主傳感器，維修方便，循環(huán)使用率高。

2、可在塑料管中上下移動，實現(xiàn)對各個土層土壤水分含量的動態(tài)觀測。

3、發(fā)射近1G赫茲的高頻探測波，可以穿透塑料管，有效感知土壤環(huán)境。

4、不會受土壤中鹽離子的影響，化肥、農(nóng)藥、灌溉等農(nóng)業(yè)活動不會影響測量結果，數(shù)據(jù)精準。

5、傳感器的電極沒有直接與土壤接觸，避免電力對土壤及土壤中的植物的干擾。

6、遠程接收平臺可以同時綁定多個氣象站設備，其子菜單圍繞設備采集數(shù)據(jù)的查詢、導出，及設備的控制、參數(shù)的設置等展開；“信息接收設置”主要是設置消息接收賬號進行設置，以及查看報警記錄等。

7、參照中國農(nóng)業(yè)行業(yè)標準：NY/T 1782—2009《農(nóng)田土壤墑情監(jiān)測技術規(guī)范》，實時管式超聲土壤墑情監(jiān)測站5層測量傳感器分別測量田間10cm、20cm、30cm、50cm、80cm的土層溫度/濕度數(shù)據(jù)，測試參照用戶需求定制三層、四層、五層、六層采集管體，測試深度也可調(diào)整。

8、參照中國水利行業(yè)標準，SL 364-2006土壤墑情監(jiān)測規(guī)范，土壤含水量垂向測點的布設要求：一點法20cm，二點法20cm、40cm，三點法10cm、20cm、40cm，可根據(jù)需要監(jiān)測10cm、20cm、40cm、60cm、80cm、100cm深度土壤墑情。

二、技術參數(shù)

1、土壤水分（體積含水量）測量范圍：干土～水分飽和土，實驗室測量精度：±3%，野外測量精度：±5%，濕度分辨率：0.1%，溫度分辨率0.1℃；

2、溫度測量范圍：-50℃～80℃，測量精度±0.5℃，溫度分辨率：0.1℃；

3、供電方式：可選配適配器DC12~24V寬電壓供電或者內(nèi)置鋰電池供電；

4、通訊方式: RS485通訊，MODBUS通訊協(xié)議，（波特率9600可設，地址0-255可設）；LORA無線通訊，GPRS無線通訊；

5、接線方式：RS485輸出4線制，電源正、電源負、485+、485—，LORA/GPRS無線傳輸接線已內(nèi)置；

6、響應時間：通電后3s內(nèi)進行響應；

7、穩(wěn)定時間：通電后約10s進入穩(wěn)定過程；

8、外形尺寸：?63mm，長度隨傳感器的數(shù)量而不同，標準長度約1000mm；可定制；

9、功耗：靜態(tài)時功耗小于10mA，采樣時的功耗70 mA；

10、工作環(huán)境：一40℃～80℃；0-99%RH；

11、平均時間：≥25000h；

12、感應范圍：99％是從管子外部10cm以內(nèi)的范圍讀取；

13、外殼防護等級：用環(huán)氧樹脂做為密封材料，地面部分：IP67；地面以下：IP68；

14、輸出方式：GPRS，無限云端存儲，手機app、微信公眾號、Web網(wǎng)頁系統(tǒng)平臺遠程查看。

三、安裝指導

1.開箱檢查

檢查外包裝是否有破損；根據(jù)設備清單開箱檢查設備及配件是否齊全。

注意：土鉆、太陽能板并不包含在智墑出廠配件中，您若需要，額外購買即可。

2.工具準備

配套土鉆、純凈水或自來水、水盆、手套(按個人需求準備)

3.安裝位置選擇須知（適用于農(nóng)田作物）

a.在作物播種后進行設備安裝；

b.安裝位置地勢平坦；

c.全面灌溉條件下，優(yōu)先選擇獲水較少區(qū)域作為監(jiān)測位置；局部灌溉條件下，選擇濕潤區(qū)域內(nèi)作為監(jiān)測位置；

d.選取作物長勢均衡并可代表絕大多數(shù)作物長勢的位置；

e.了解被監(jiān)測作物的根系分布，一般選擇離作物吸水根系較近的位置。

4.打孔

a.取土鉆鉆頭、手柄、支桿，完成后將取土鉆豎直于地面，雙手緊握手柄順時針下壓慢速轉(zhuǎn)動。（注意：不要太用力，務必慢速多轉(zhuǎn)幾圈，防止鉆頭跑偏至孔洞打歪）

b.將取土鉆從孔洞中取出，放到盆子里，用工具把鉆出的土收集到盆子里以用來和泥漿。（注意：鉆土因為雜質(zhì)過多，不做收集）

c.反復持續(xù)上述打孔、取土，并在此過程中嘗試性地將傳感器輕放入孔洞中（請勿將設備用力觸底），以測試孔洞的深度是否合適；若有卡頓，則使用取土鉆修正，保證傳感器放入、取出都比較順暢；直到孔深與傳感器所標識的安裝位置齊平，打孔完成。

5.和泥漿

a. 挑出盆中土壤雜質(zhì)，石子、根、不容易溶解的土塊等。將土壤搓細，以便和泥漿。

b. 倒入適量水，充分攪拌至粘稠狀；壤土泥漿一般不能稠于“芝麻醬”狀；和泥漿完成。

6.灌漿安裝

a. 將泥漿慢慢倒入孔洞，大概到孔洞1/2的位置；可根據(jù)實際情況酌情增減。

b. 將傳感器慢慢放入孔洞中，向一個方向慢慢轉(zhuǎn)動并下壓，速度過快可能會導致氣泡不能被排出。（注意：再轉(zhuǎn)動下壓的過程中不可以上拔傳感器，防止氣體再次吸入孔中）

c.當傳感器安裝到正確的深度后，設備周圍會溢出一些泥漿，灌漿完成; 此時傳感器安裝深度與洞口齊平。（注意：將傳感器周圍3CM以外多余的泥漿清除，防止結塊影響水分下滲）

7.安裝太陽能板（不需要太陽能供電板的用戶則不需要操作此步驟）

a.太陽能板選址

太陽能板的安裝位置應盡量遠離傳感器，一般距智墑50cm以外較為適宜。太陽能供電板的面板朝向太陽方向，前方盡量無遮擋。

b. 固定支架，將支架放置在水泥墩上方，進行比對，找準孔位打眼，放置膨脹絲，固定整個支架；也可將支架放置在土壤中，采用土壤掩埋的方式固定支架，但固定效果會略低于固定在水泥墩上。

c.安裝太陽能板，將太陽能板固定在橫臂上，用螺絲擰緊；使用半圓環(huán)卡，將太陽能板固定臂固定在支架上。

d.連接設備太陽能接口，向上拔出設備頂部的頂蓋，在開關鍵相對的一側是太陽能接口（航插孔）；將太陽能充電線對準接口插入，擰緊螺栓即可，太陽能板安裝完成。

8.安裝完成

向上拔出設備頂蓋后，按下開關鍵，設備即可正常工作。建議在泥漿恢復正常狀態(tài)后再進行正常工作。

需要注意的是需準備足量的水，不少于5L；在灌漿之前，先把水倒入孔洞中，淋濕整個洞壁，直到孔洞底部有多余的水出現(xiàn)為止。然后按照步驟，將泥漿慢慢倒入孔洞中，大概大概到孔洞1/2的位置。

四、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)測應用軟件平臺

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)測應用軟件平臺遠程可以同時接收綁定多個氣象站設備，其子菜單圍繞設備采集數(shù)據(jù)的查詢、導出，及設備的控制、參數(shù)的設置等展開；“信息接收設置”主要是設置消息接收賬號進行設置，以及查看報警記錄等。

獲取實時、歷史氣象數(shù)據(jù)，并能夠配置自動氣象站數(shù)據(jù)采集器各項參數(shù)。軟件界面簡潔、操作簡單，不但能方便地查看各類氣象數(shù)據(jù)，可以隨時將記錄數(shù)據(jù)導出到計算機中，并可以存儲為EXCE表格文件，生成數(shù)據(jù)曲線，以供其它分析軟件進一步進行數(shù)據(jù)處理。

1、采用可視化編程語言設計界面友好的環(huán)境監(jiān)測與管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對被監(jiān)測環(huán)境的遠程監(jiān)測。可自由設置上下限數(shù)值。通過短信等方式報警。軟件平臺可遠程實時監(jiān)控各傳感器數(shù)據(jù)。完善的數(shù)據(jù)管理功能，支持數(shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)查詢、導出、打印、統(tǒng)計分析、圖表分析等各項數(shù)據(jù)處理。

2、在線監(jiān)測各環(huán)境因素參數(shù)的表現(xiàn)形式：A、清單明細式，可以直觀地查看各個環(huán)境因素參數(shù)在某個時間點的監(jiān)測數(shù)據(jù)。B、曲線顯示方式，C、立柱式走勢顯示等。

3、支持手機APP、微信公眾號、計算機上隨時查看各個參數(shù)的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。

4、安全性高：基于云架構的安全認證機制和資源訪問機制，有效地保護用戶的監(jiān)測數(shù)據(jù)、應用數(shù)據(jù)、專業(yè)數(shù)據(jù)等信息。

5、易用性強：用戶只需將設備部署到現(xiàn)場，再通過自服務門戶將設備的基礎信息錄入到平臺，就可以使用。平臺對復雜的專業(yè)信息進行了封裝和簡化，為最終用戶提供了簡單易用的應用界面；為應用系統(tǒng)提供了標準的、專業(yè)的服務接口套件。

6、協(xié)作性強：強大的信息共享，使得用戶能方便、快捷獲取所需的信息。

7、擴展性強：平臺可以隨著用戶的解決方案而靈活擴展。平臺的架構支持任意數(shù)量的設備，新應用和新設備可以方便快速的增加。

五、管式超聲土壤墑情監(jiān)測站配置