管式与插针式土壤墒情监测仪对比

2021-01-21 16:42:31 admin 128

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★术语定义

      管式土壤墒情监测仪:是指采用PVC管,传感元件与土壤非接触式测量温湿度的墒情监测仪。

      插针式土壤墒情监测仪:是指采用不锈钢,直接插入土壤测量温湿度,传感元件与土壤直接接触的墒情监测仪。

★原理对比

      二者在测量原理上相同,均采用FDR(频域反射)进行测量。

★成本对比

      管式:成本较高,工艺复杂

      插针式:成本较低,工艺简单。

★集成化程度对比

      管式:集成化程度高,将传感器元件,蓄电池,无线传输模块,主控电路,充电电路等融合在一根直径8cm左右的PVC管内。

      插针式:传感器只是测量元件,负责测量并输出测量数据。

★扩展对比

      管式:无法进行二次扩展

      插针式:扩展能力强,未来还可在同一站点上加装其他传感器。

★安装对比

      管式:安装工艺简单,只需按照测量深度钻出直径10cm的圆孔,倒入一定比例的稀泥,将PVC管插入孔内,地面立起高度1.5米左右的太阳能板即可。

      插针式:安装较为复杂,需要挖出对应深度的土坑,将传感器分层插入土壤中,随后将传感器输出的数据采集到的地面主控箱,地面支架高度2.5米,分别固定太阳能板,主控箱,同时还需将蓄电池单独买入40-60cm的土坑中。

★首次安装数据稳定时间

      管式:2-3天。

      插针式:当场稳定。

★污染对比

      管式:基本上不产生污染。由于PVC管测量,传感元件与土壤不直接接触,且PVC管不易分解,蓄电池内置于PVC管内,所以基本“零污染”。

      插针式:由于与土壤直接接触,长期监测,不锈钢针会被土壤所腐蚀,造成一定程度上的污染。

★维护对比:两种方式在正常运行状态下无需维护,出现异常时,插针式具有较为明显优势。

      管式:除地面太阳能板出现问题可直接更换外,任意部件出现问题,都必须将整根导管取出,并整体拆解后进行维修,会造成全部层数土壤墒情数据的“断点”,即使更换新导管,仍需要几天的稳定时间才能获得理想数据。

      插针式:由于地下只有传感器,而且传感器是相互独立,如传感器出现问题,只需通过远程数据判断具体那一层面损坏,外对应深度的土坑,将传感器直接埋入即可,当即就能获得稳定数据,由于采集箱和太阳板均在地上,所以这一部分出现问题,现场直接更换和维修,既能达到恢复的目的。

★技术创新

      我司生产的管式土壤墒情监测仪采用管式传感器与地面采集箱相结合的方式,PVC管当做传感元件使用,将主控电路等均设置在主控箱内,导管发生质量问题时,直接换新,其他部分又可在地面维修,使其形成优势互补,目前该模式已在多个项目中得到实际应用。



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