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ENVIdata-DT 桿式土壤水溫鹽水勢系統
背景
土壤水分是植物水分的直接來源，植物吸收土壤中的水分、有機質等營養物質，進行生長。同時，土壤水分含量的多少，又決定著植物的生長狀況的好壞。因此，測量土壤水分有著重要的實際意義。目前，國內外有很多土壤水分測定方法。
桿式土壤水溫鹽傳感器可以同時測量不同土壤剖面深度的水分、溫度、鹽分。桿式傳感器的優點是對土壤的擾動少。
該系統通過實時、連續、原位監測土壤水分、溫度、水勢的變化，是土壤水動力學的基礎研究設備。廣泛應用于農田蒸散、作物耗水、森林水文、濕地水文、草原生態、水土流失、環境污染、水循環研究等領域。
系統工作原理及特點
ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統由數據采集器，桿式土壤水分、溫度、鹽分傳感器，土壤水勢傳感器組成。按用戶設定的測量間隔定時、自動測量土壤水分、溫度鹽分和土壤水勢。
該系統通過Internet傳輸數據，用戶無需到測點下載數據，只要能上網，可隨時查看系統運行情況、下載**和歷史數據。
1、桿式土壤水分、鹽分傳感器
PICO-T3P、PICO-Profile
Trime-PICO探頭采用TDR原理，是市場上**的管式TDR探頭。TDR 桿式土壤水分、鹽分傳感器 ，精度**。
Trime-PICO探頭的結構和原理
如右圖：PICO-PROFILE與PICO-T3P測量單元可測量很大的區域。使用1GHz的TRIME TDR技術，會有一個可控的雷達信號在兩個波導間以接近光速的速率傳播，沿著探管的表面，會形成一個很大的片狀電磁波區域，這與CT掃描很相似，電子的波導與探管壁緊密的接觸，二者之間沒有空隙，這樣就保證了測量區域的**化，不會受到空氣對信號的減弱，這對異質性高的土壤測量十分重要。采用的 IGHz TDR 技術 確保Trime-PICO 土壤水分傳感器在測量土壤水分的過程中，不受土壤溫度、電導率的影響。TDR能在結冰下測定土壤水分。測量的土體電導率可直接換算成土壤鹽分，這是電容式或頻域FD 水分傳感器技術無法實現的。
技術指標
土壤水分測量范圍 | 0—100% | ||
電導率范圍 | 0-6dS/m | 6-12dS/m | 12 -50dS/m(close to sea water) |
0-40%測量精度 | ±2% | ±3% | 需要材料特殊標定 |
40-70%測量精度 | ±3% | ±4% | |
測量重復精度 | ±0.3% | ±0.5% | |
操作溫度范圍 | -15℃~+50℃（可定制其他溫度量程） | ||
測量體積 | 3L（200mm x Ф150mm） | ||
適用土壤 | 非均質土壤 | ||
傳感器（波導體）長度 | 200mm | ||
電纜長度 | 標配3.5m的7芯纜線 | ||
標定 | 出廠按礦物質土標定。用戶可自行使用TrimeTool進行重新標定，*多可做15條自定義標定曲線 | ||
測量管內/外徑 | 42mm/44mm | ||
測量管長度 | 0.6m， 1m，1.5m， 2m，2.5m， 3m | ||
供電要求 | 7-24VDC | ||
耗電情況 | 2.3s測量過程中，12V時，為100mA | ||
PR2/4、PR2/6
PR2使用新的**傳感技術使得它可以精確測量土壤**含水量。廣泛適用于多種類型的土壤。
原理：
儀器發射一定頻率的電磁波，電磁波沿探針傳輸，到達底部后返回，檢測探頭輸出的電壓，由于土壤介電常數的變化通常取決于土壤的含水量，由輸出電壓和水分的關系則可計算出土壤的含水量。
技術指標
傳感器類型 | PR2/4 PR2/6 |
測量值 | 體積含水量m3.m-3（%vol） |
測量范圍 | 0-0.4 m3.m-3保證精度 0-1 m3.m-3全量程 |
測量精度 | ±0.04 m3.m-3（0-40℃）針對土壤進行特殊標定 ±0.06 m3.m-3（0-40℃）使用通用的標定曲線 |
含鹽量容忍度 | 600ms.m-1（孔隙水電導率） |
溫度范圍 | 0-40℃保證精度指標 -20-70℃可操作范圍，IP67防水等級 |
響應時間 | 小于1秒 |
供電 | *小：5.5V DC（2米纜線時） 7.5V DC（100米纜線） **：15V DC PR2/4耗電<80mA PR2/6耗電<120mA |
輸出 | 4（PR2/4）或6（PR2/6）個模擬電壓值。0-1V 對應0-60m3.m-3 |
纜線 | 屏蔽9芯線，標配2米纜線，和M12（IP68接頭） 擴展纜線：5米，10米，25米，*長100米 |
材料 | 25.4mm聚碳酸脂，不銹鋼 |
尺寸 / 重量 | PR2/4：長：750mm 重量：0.6Kg PR2/6：長：1350mm 重量：0.9Kg |
EnviroPro 桿式水、溫、EC傳感器 原理 采用電容原理，每隔10cm測量土壤剖面的水分、溫度和電導率。每個探頭內間隔10cm 的傳感器封裝在環氧樹脂中，完全防水、防腐蝕。系統免維護，運行費用低。土壤水分數據采用土壤電導率補償方法，提高土壤水分數據的測量精度。4層（40cm），8層(80cm)，12層(1.2米)，16層（1.6米）可 特點 | EnvirPro 0.4，0.8，1.2，1.6米 |
l可測量各種土壤類型的土壤水分、溫度、鹽分
l測量得到的土壤水分值是經過溫度和電導率補償后的值，更精確。
l材料防水，可全部埋入地下
參數 | 范圍/規格 | 精度/響應時間 |
測量原理 | FD原理 | |
供電 | 6-14V DC | |
傳感器深度 | EP100C-04：40cm EP100C-08：40cm EP100C-12：120cm EP100C-16：160cm | 10cm一層 |
接口 | TLL/RS232 或 SDI 12 | |
電池耗電 待機狀態 測量過程 數據傳輸 | 300uA 60mA 18mA | 1.4S 0.4S |
土壤水分 | 0-100%體積含水率 | ±1% |
土壤溫度 | -10 - 60℃ | ±1℃ |
土壤鹽分 | 0-6 ds/m | ±5% |
直徑 | 34.5mm | |
安裝方法 | **孔徑37mm，混合砂漿 | |
維護 | 無需 |
Th3 桿式土壤溫度傳感器
同時測量土壤剖面5cm， 10cm，20cm， 30cm，50cm 和100cm 6個不同層面的溫度曲線變化。
技術指標：
l測量范圍：- 50°C...+70°C
l精度：±0，1 K at 0°C; ±0，2 K at ± 20°C; ±0，1 K at ± 40°C
l測量頂端材質：塑膠 IP68
l纜線長度：10m
l多種數據顯示方式：數據，表格，圖形。
l供電：7.2V可充電電池
2、土壤水勢傳感器
T系列
原理
負壓法，采用與植物根系從土壤中吸收水分相似的原理，當土壤中的水分減少，水勢降低時，埋置在土壤中的張力計管中的水分會從多孔的陶瓷頭滲出，此時張力計管中形成一定的真空度，通過測量張力計管中的真空度，就可以反映出土壤中水勢的變化。
T8多用途張力計 | T4 張力計 | T5 張力計 |
EQ系列
測量范圍：0 到–1500 kPa (0 到 –15 巴)
精度：0 kPa 到-100 kPa: ±10 kPa；-100 kPa 到 -1500 kPa: 10%
使用條件：除過電導率大于 1 mS/cm的鹽堿土外，可用于所有土壤
輸入輸出：輸入： 5-15 V 直流電壓， ** 23 mA，；輸出: 100 -800 mV 直流電壓
外殼：不銹鋼，尺寸重量：17 cm × 4 cm × 2 cm， 標準電纜長度：5 m， *多可延長至100 m， 350 g
數據采集器
DT系列數據采集器是一款堅固、獨立、低能耗的數據采集器，具有支持U盤、18位分辨率、通訊性能可擴展及內嵌顯示屏等特性。
DT80的雙通道隔離概念可同時使用多達10個隔離或15個共用參考模擬輸入，配置擴展模塊后*多可通道可擴展至600個。DT系列數據支持SDI-12傳感器組網，支持SCADA系統的Modbus、 FTP和Web接口、具有可控12V電源為傳感器供電。工作溫度*低可達-45℃。
技術指標
**掃描速率：25Hz
處理器：采用18位A/D轉換器，精度±0.025%
存儲：128Mb可無限擴展，內存可存儲130，000個讀數，可使用PC卡或閃存可（可存儲65，000個讀數）
U盤存儲：兼容USB1.1或USB2.0驅動，每兆約90，000采集數字點
LCD液晶顯示，2線16字母的LCD液晶顯示和6個按鍵用于查看通道及數采狀態和功能執行
通訊：RS232、USB、以太網等
采樣間隔：10ms至天，可自定義
輸出值種類：平均值， **值， *小值， 取樣值 (Sample)， 向量值， 累計值 ( Totalize )等
工作溫度范圍-45~70℃
時鐘精準度：約±1分鐘/年0-40℃；約±4分鐘/年-40-70℃
供電電壓：10~30VDC
工作濕度85%（無水汽凝結）
DT80：
模擬輸入：15個單端通道（10個差分）
脈沖通道：12個
數字I/O口：8個
SDI12口：4個
DT82E：
模擬輸入：6個單端通道（4個差分）
脈沖通道：8個
數字I/O口：4個
SDI12:1個
RS232:1個
DT82I：
模擬輸入：6個單端通道（4個差分）
脈沖通道：8個
數字I/O口：4個
RS232:1個
RS485/422/232:1個
DT85：
模擬輸入：48個單端通道（32個差分）
脈沖通道：15個
數字I/O口：8個
RS232/422/485:1個
RS232:1個
ENVIdata數據傳輸和管理
該系統直接將數據傳送到中國生態數據網上，通過對監測的生態環境因子的時序變化和相關性分析，確定監測對象的狀態發展。
ENVIdata 服務器軟件既可以作為獨立的應用軟件，運行在用戶的服務器上；也可以運行在澳作公司安全的服務器上，為多個用戶提供數據接收服務，同時幫助用戶監控野外測點硬件系統的運行狀態。
澳作公司ENVIdata系列生態環境監測系統是業內**成功獲得 ISO9001國際質量體系認證，于2010年獲的品質
得 ISO9001 質量認證書，至今全部通過專家的年度復核，確保系統集成的品質 用戶采用用戶名和密碼登陸，只要能上網，就能瀏覽實時和歷史數據 特點： 1） 生態環境信息以各種時間間隔 （分鐘、每小時、每天）發送到網站上。 2） 用戶只要能上網，既可瀏覽實時數據。 3） 中心服務器中文界面，便于操作和管理 4） 提供多參數、實時或歷史數據曲線圖 5） 系統提供多站點地圖顯示 | ENVIdata 生態環境信息系統頁面 |
登錄頁面 | 用戶選擇時間段繪制數據變化曲線 |
歷史數據瀏覽和下載 | 視頻顯示界面 |
ENVIdata 數據服務平臺已為國內的客戶服務多年，系統穩定、可靠。
支架
兩種支架可供選擇，三角支架（圖一）和十字底座支架（圖二）
圖一 | 圖二 |
建議根據場地條件選擇：
1、 三角支架，整體比較大氣、平穩，適合安裝在平整的場地中，整體高度約2.3米；
2、 十字底座支架，占地范圍更小，適宜安裝在林地或有坡度的場地中。
應用案例
北京師范大學采用我司的ENVIdata-DT 桿式土壤水溫鹽水勢系統是由高精度土壤水分、土壤水勢傳感器及數據采集系統組成的一套完整的自動監測系統，實驗設計6種不同土壤及肥料配比的玻璃土柱，并配備對應的6個對比土柱進行觀察，研究不同化肥在不同灌水情況下的沉降規律以及土壤剖面分布情況。ENVIdata-DT 桿式土壤水溫鹽水勢系統以精準可靠的實驗數據為用戶實驗的完成提供了科學的觀測數據。
現場照片
數據曲線
安裝調試時期土柱2的土壤水分數據，從圖中可以看出各土壤剖面水分數據基本穩定
安裝調試時期土柱2的土壤溫度數據，從圖中可以看出土壤表層溫度變化與日照時間的變化相當吻合
參考文獻
1 楊素苗;灌溉方式對紅富士蘋果根系水分生理特性影響的研究[D];河北農業大學;2011年
2 張丹;區域旱情中長期預報及農業干旱風險綜合評價[D];大連理工大學;2011年
3 韓磊;黃土半干旱區主要造林樹種蒸騰耗水及冠層蒸騰模擬研究[D];北京林業大學;2011年
4 高鳳月;毛烏素不同類型沙地油蒿種群無性擴散模式的研究[D];內蒙古大學;2011年
5 高海林;陰山北麓草原區低緩坡面土壤水循環特征研究[D];內蒙古師范大學;2011年
6高建華;胡振華;;土壤水分基礎理論及其應用研究進展[J];亞熱帶水土保持;2011年03期
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ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統的工作原理介紹？ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統的使用方法？ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統多少錢一臺？ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統使用的注意事項ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統的說明書有嗎？ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統的操作規程有嗎？ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統的報價含票含運費嗎？ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統有現貨嗎？ENVIdata-DT桿式土壤水溫鹽水勢系統包安裝嗎？
移動端
工商已核實
