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(jìn)行動(dòng)態(tài)觀測，而且是進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、全面地觀測，讓人們實(shí)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(shè)點(diǎn)的觀測結(jié)構(gòu)，地面配置一個(gè)溫度觀測點(diǎn)，地下土壤每隔10cm配置一個(gè)土壤溫濕測點(diǎn)，觀測相對應(yīng)范圍內(nèi)的土壤溫濕度。如下圖所示：
一、產(chǎn)品特色
1、預(yù)先埋入一根塑料管，將主傳感器安置于管內(nèi)，能夠從預(yù)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(dòng)，實(shí)現(xiàn)對各個(gè)土層土壤水分含量的動(dòng)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(huì)受土壤中鹽離子的影響，化肥、農(nóng)藥、灌溉等農(nóng)業(yè)活動(dòng)不會(huì)影響測量結(jié)果，數(shù)據(jù)精準(zhǔn)。
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(yuǎn)程接收平臺可以同時(shí)綁定多個(gè)氣象站設(shè)備，其子菜單圍繞設(shè)備采集數(shù)據(jù)的查詢、導(dǎo)出，及設(shè)備的控制、參數(shù)的設(shè)置等展開；“信息接收設(shè)置"主要是設(shè)置消息接收賬號進(jìn)行設(shè)置，以及查看報(bào)警記錄等。
7、參照中國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：NY/T 1782—2009《農(nóng)田土壤墑情監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》，實(shí)時(shí)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(biāo)準(zhǔn)，SL 364-2006土壤墑情監(jiān)測規(guī)范，土壤含水量垂向測點(diǎn)的布設(shè)要求：一點(diǎn)法20cm，二點(diǎn)法20cm、40cm，三點(diǎn)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(shù)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(shí)驗(yàn)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(shè)，地址0-255可設(shè)）；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(fù)、485+、485—，LORA/GPRS無線傳輸接線已內(nèi)置；
6、響應(yīng)時(shí)間：通電后3s內(nèi)進(jìn)行響應(yīng)；
7、穩(wěn)定時(shí)間：通電后約10s進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)長度約1000mm；可定制；
9、功耗：靜態(tài)時(shí)功耗小于10mA，采樣時(shí)的功耗70 mA；
10、工作環(huán)境：一40℃～80℃；0-99%RH；
11、平均時(shí)間：≥25000h；
12、感應(yīng)范圍：99％是從管子外部10cm以內(nèi)的范圍讀??；
13、外殼防護(hù)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(jī)app、微信公眾號、Web網(wǎng)頁系統(tǒng)平臺遠(yuǎn)程查看。
三、安裝指導(dǎo)
1.開箱檢查
檢查外包裝是否有破損；根據(jù)設(shè)備清單開箱檢查設(shè)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(zhǔn)備
配套土鉆、純凈水或自來水、水盆、手套(按個(gè)人需求準(zhǔn)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(jìn)行設(shè)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(shí)針下壓慢速轉(zhuǎn)動(dòng)。（注意：不要太用力，務(wù)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?yàn)殡s質(zhì)過多，不做收集）
c.反復(fù)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(shè)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(biāo)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(xì)，以便和泥漿。
b. 倒入適量水，充分?jǐn)嚢柚琳吵頎?；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(shí)際情況酌情增減。
b. 將傳感器慢慢放入孔洞中，向一個(gè)方向慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)并下壓，速度過快可能會(huì)導(dǎo)致氣泡不能被排出。（注意：再轉(zhuǎn)動(dòng)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(dāng)傳感器安裝到正確的深度后，設(shè)備周圍會(huì)溢出一些泥漿，灌漿完成; 此時(shí)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(jié)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(yīng)盡量遠(yuǎn)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(jìn)行比對，找準(zhǔn)孔位打眼，放置膨脹絲，固定整個(gè)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(huì)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(shè)備太陽能接口，向上拔出設(shè)備頂部的頂蓋，在開關(guān)鍵相對的一側(cè)是太陽能接口（航插孔）；將太陽能充電線對準(zhǔn)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(shè)備頂蓋后，按下開關(guān)鍵，設(shè)備即可正常工作。建議在泥漿恢復(fù)正常狀態(tài)后再進(jìn)行正常工作。
需要注意的是需準(zhǔn)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(gè)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(yīng)用軟件平臺
物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)測應(yīng)用軟件平臺遠(yuǎn)程可以同時(shí)接收綁定多個(gè)氣象站設(shè)備，其子菜單圍繞設(shè)備采集數(shù)據(jù)的查詢、導(dǎo)出，及設(shè)備的控制、參數(shù)的設(shè)置等展開；“信息接收設(shè)置"主要是設(shè)置消息接收賬號進(jìn)行設(shè)置，以及查看報(bào)警記錄等。
獲取實(shí)時(shí)、歷史氣象數(shù)據(jù)，并能夠配置自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集器各項(xiàng)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(shí)將記錄數(shù)據(jù)導(dǎo)出到計(jì)算機(jī)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(jìn)一步進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
1、采用可視化編程語言設(shè)計(jì)界面友好的環(huán)境監(jiān)測與管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對被監(jiān)測環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)測?？勺杂稍O(shè)置上下限數(shù)值。通過短信等方式報(bào)警。軟件平臺可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控各傳感器數(shù)據(jù)。完善的數(shù)據(jù)管理功能，支持?jǐn)?shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)查詢、導(dǎo)出、打印、統(tǒng)計(jì)分析、圖表分析等各項(xiàng)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(xì)式，可以直觀地查看各個(gè)環(huán)境因素參數(shù)在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)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(jī)APP、微信公眾號、計(jì)算機(jī)上隨時(shí)查看各個(gè)參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。
4、安全性高：基于云架構(gòu)的安全認(rèn)證機(jī)制和資源訪問機(jī)制，有效地保護(hù)用戶的監(jiān)測數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)、專業(yè)數(shù)據(jù)等信息。
5、易用性強(qiáng)：用戶只需將設(shè)備部署到現(xiàn)場，再通過自服務(wù)門戶將設(shè)備的基礎(chǔ)信息錄入到平臺，就可以使用。平臺對復(fù)雜的專業(yè)信息進(jìn)行了封裝和簡化，為最終用戶提供了簡單易用的應(yīng)用界面；為應(yīng)用系統(tǒng)提供了標(biāo)準(zhǔn)的、專業(yè)的服務(wù)接口套件。
6、協(xié)作性強(qiáng)：強(qiáng)大的信息共享，使得用戶能方便、快捷獲取所需的信息。
7、擴(kuò)展性強(qiáng)：平臺可以隨著用戶的解決方案而靈活擴(kuò)展。平臺的架構(gòu)支持任意數(shù)量的設(shè)備，新應(yīng)用和新設(shè)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
序號 | 設(shè)備名稱 | 功能參數(shù) | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 三層管式墑情站 | 3層土溫、3層土濕 | 臺 | 1 |
2 | 四層管式墑情站 | 4層土溫、4層土濕 | 臺 | 1 |
3 | 五層管式墑情站 | 5層土溫、5層土濕 | 臺 | 1 |
4 | 六層管式墑情站 | 6層土溫、6層土濕 | 臺 | 1 |
5 | GPRS無線傳輸 | 數(shù)據(jù)通過GPRS傳輸?shù)竭h(yuǎn)程軟件平臺 | 套 | 1 |
6 | 太陽能及支架 | 太陽能供電 | 套 | 1 |
7 | GPS衛(wèi)星定位 | 衛(wèi)星定位經(jīng)度緯度 | 套 | 1 |
8 | 物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺 | 數(shù)據(jù)采集軟件平臺，web、app、微信公眾平臺皆可查詢（年服務(wù)費(fèi)） | 套 | 1 |
9 | 專業(yè)打孔鉆 | 長1米，專業(yè)打孔取土 | 支 | 1 |
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