产品概述:
土壤水分含水率仪(SMM1)具备独立数据采集、读取、下载、删除等能力,可以测定土壤体积含水量及一些其他指标。一套SMM1土壤水分监测系统可支持5个驻波传感器 (MP406型或 MP306型).作为一套独立系统,SMM1在田间野外实验条件下需要5W或10W的太阳能板进行供电;而在实验室内,它需要12V的电压支持其工作。仪器的通信可以通过USB数据线或无线两种方式进行。
SMM1设备达到了IP68最高工业防护等级,并配有一套WINDOWS系统下运行的图形用户界面(GUI)软件,该软件囊括了多种数据采集功能,包括提供数据审阅表格,用户脚本以及传感器校准等。
产品特点
?独立、无线数据传输
?最多可支持10支传感器
?采用驻波或电容测量原理
?灵活的传感器校准功能, 提供数据表格审阅 以及用户脚本功能
?功耗低
?IP68最高工业防护等级
数据采集电路板, ICT 仪器 和 MP406传感器
当SMM1与下列设备组合使用时,可以获得最佳的效果:
STM (土壤水势仪)
SOM (土壤含氧量仪)
TRM (温度传感器)
SFM (植物液流计,用于研究树木水分利用)以及
PSY (茎渗透势仪 ,测量植物内部水势)
产品应用
?测量土壤体积含水量 (%)
?森林及流域水文研究
?灌溉制度规划
?土壤学研究与地质工程应用
?填埋场覆盖与矿场遮盖物效果评价
? SMM1是一套独立的设备,它不需要额外的线缆或电源支持其工作。所有的数据都将被存储到一张可卸载的SD存储卡上.
与SMM1的通信可通过USB数据线和无线传输两种方式进行,无线传输方式最远可支持250的距离。
当连接好ICT网络控制器,就可以实现对SMM1或单独某一传感器的遥控操作。实时测量数据可以通过互联网从任意位置上传。这些数据可以上传到一台计算机,或者也可以存储到ICT提供的数据服务器上。您可以通过互联网从服务器下载数据。
? SMM1具有一套WINDOWS环境下运行的配置软件。这套软件采用图形用户界面(GUI)并且十分易于上手操作。您可以通过这套软件设置传感器的校准公式,还可以采集和编辑数据。这套软件可以帮助您轻松实现实时测量,监测站工作状态诊断以及传感器校准。
SMM1采用两线制非极性电源总线,也就是说采用这套设备,您不必再担心那些因仪器正负极错接所带来的麻烦和困扰。
? SMM1内置聚合物锂电池,电池可通过外部电源(太阳能板或电源线)进行持续充电。设备内置电源管理系统以使电源的续航能力达到最大。
? SMM1达到IP68最高工业防护等级,并已通过实验证明该设备可以在极端环境条件下工作。目前这套设备已经在多样化的环境中得到运用,比如在澳大利亚的炎热沙漠,亚马逊雨林,德国温带阔叶林,印度农田以及北美极圈高寒地带等地区。
测定土壤水分移动
· 当一组在SMM支持下的传感器安装到土壤或其他介质剖面上时,就可以监测到脱水或湿润等过程中的含水量变化。测量得到的数据可以运用到土壤水分运动建模当中
植物生理与生态水文
· 可用来研究作物、树木及其他植物的根区活动。土壤内的水分被植物吸收,势必引起一些相关水文指标的变化如地表径流量,入渗量和蒸发量等。仪器测量得到的数据可以应用于生态水文模型的建立及验证。
灌溉制度规划
· SMM可用于灌溉效率的空间评价。对土壤含水量的动态变化实施自动监测,就可以让实现自动化灌溉成为可能。这套系统也可以用于测量土壤田间持水量和作物的萎蔫点。SMM还可以用于评价排水系统效率及灌溉过程中造成的水资源浪费。
填埋场覆盖及矿场项目管理
· 通过实验室土柱样品试验,测试土工织物及其他材料对于填埋场和矿场项目的效用。也可用于对堤坝、管道及其他结构设施的长期监测。
工业与工程
· 监测砂石等建筑用料以保证其达到混凝土混合的最是湿度;评价建筑物地基的含水量;监控石灰中的含水量(标准测试含量为3%)以备混凝土混合使用。
探索比洛威拉地区深层土壤水分渗透特点
在灌溉轻质地土壤时普遍都会遇到一个问题,就是水分很难向深层下渗。比如在沟灌过程中,沟下的水分要花费很长的时间才能渗入到等沟深的土壤中。
为研究这一问题,试验中采用了一组传感器。图1给出了灌溉后72小时,120厘米土壤剖面的土壤水分的变化规律。由此可以看出,如何增加120cm深度的土壤含水量确实是一个比较棘手的问题。
研究土工织物的不饱和水力特性
土工织物在工程应用中越来越普遍。在澳大利亚蒙纳什大学的一个研究项目中,研究人员开发除了一种一维土壤—土工织物复合体剖面测试仪器,用以实验性的测量非饱和、非纺布土工织物在表层水入渗条件下的水力学特征。
MP406型传感器参与了整个试验。在试验中,传感器被研究人员用来监测入渗湿润峰的运移。
绘制土壤水分特征曲线
研究中使用的MP306传感器已经通过SMM的校准功能完成了在砂质粘土中的校准。我们收集了大量的砂质粘土土样,并将土样风干一个多月。
随后土样被分配至5个容器中,并加入不同质量的水以使各个容器中的土壤含水量不同,但是均未达到完全饱和状态。MP306被放置在每个容器中,并通过SMM测试对应的体积含水量(%)
随后我们通过Decagon的WP4C型土壤水势传感器分别测量各个容器中的土壤水势,并根据MP306所测得的数据绘制土壤水分特征曲线
SMM1土壤水分监测系统的技术指标:
SMM 1数据采集 |
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模拟通道 |
可接入5个差分或10个单端 |
分辨率 |
0.00001V-24-Bit |
测量精度 |
0.001V |
最小采集间隔 |
1 秒 |
延迟操作 |
延迟采集, 用户自定义采集间隔 |
采样频率 |
10Hz |
数据接收和存储 |
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数据通信: |
USB接线, 无线传输频率2.4 GHz |
数据存储: |
MicroSD 卡, SD, SDHC & SDXC 均可兼容 (FAT 32 文件系统) |
软件操作环境: |
Windows XP, Vista 以及 Windows 7 |
文件格式: |
逗号分隔值格式(CSV) ,可兼容全部程序编译软件 |
存储容量 |
2GB 可扩展至 64GB |
工作环境 |
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适宜工作温度 |
-40 ° C到 +80 ° C |
适宜工作湿度 |
0 -100% |
功能升级 |
用户可通过USB辅助程序的装载功能进行固件升级 |
电源供应 |
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电源供应 |
12-24V 直流两线制非极性总线 |
功耗 |
20 mA |
内置电池监控 |
可读取内置电池的电压及充电电流强度 |
充电速率 |
自动变速充电,以保证太阳能板阳光充足及阴天弱光条件均能均能提供最大的充电电流 充电电流强度范围为50毫安至200毫安 |
产品特性 |
电源管理
· 内置聚合物锂电池
· 电源开关
· 内置电源管理
· 光电隔离及防雷保护
数据采集
· 独立数据采集
· 24位分辨率
· 支持USB连接方式
· 支持无线数据传输
· 防水措施:IP68 防护等级(最高)
· 支持Windows系统的配套软件(免费) |
产品应用 |
· 测量土壤体积含水量(%)
· 森林及流域水文研究
· 灌溉制度规划
· 土壤学研究与地质工程应用 |
产品配件 |
· MCC多通道转换通信连接器
· 四频 GPRS, GSM, 3-G CDMA 调制解调器 |
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