土壤墑情在線(xiàn)監測系統能夠實(shí)現對土壤濕度(土壤水分)的長(cháng)時(shí)間的連續的實(shí)時(shí)的監測。用戶(hù)可以根據各區域的監測需要,靈活布置土壤水分傳感器的監測數量及測量深度,將傳感器布置在不同的深度,測量各剖面土壤水分情況。系統還提供了額外的擴展能力,可根據監測需求增加其它環(huán)境要素的傳感器,測量土壤溫度、熱通量、電導率、土壤水勢、土壤PH值、地下水水位、地下水水質(zhì)以及空氣溫度、空氣濕度、光照強度、環(huán)境風(fēng)速、環(huán)境風(fēng)向、降雨量、蒸發(fā)量、大氣壓力,太陽(yáng)輻照量等信息,從而滿(mǎn)足系統功能升級的需要和各種科研課題的研究需要。連接計算機數據系統軟件后可查看測量站點(diǎn)的實(shí)時(shí)數據,并可以預設采集設備各項參數,灌溉控制參數,同時(shí)數據可以下載至數據庫,生成報表,以便存儲及打印。該系統可廣泛適用于環(huán)境保護,氣象氣候,生態(tài)環(huán)境、農業(yè)墑情,林區環(huán)境,水利信息,建筑節能等科研及教學(xué)領(lǐng)域。
土壤墑情在線(xiàn)監測系統SYS-5DS系統解決方案
1、系統構成
土壤溫濕度監測系統主要由監測數據采集中心、通信網(wǎng)絡(luò )分線(xiàn)盒、數據采集處理器和土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器五部分構成。
◆ 監測中心
硬件主要由計算機、打印機等組成。
軟件主要有操作系統平臺、土壤溫濕度監測系統軟件、辦公軟件、數據庫軟件等組成。
◆ 通信網(wǎng)絡(luò )
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )方式:中國移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò )和INTERNET公網(wǎng)。
有線(xiàn)通訊方式:系統可采用點(diǎn)對點(diǎn)式,或485數據總線(xiàn)組網(wǎng)方式,各傳感器監測點(diǎn)設置分線(xiàn)盒。
◆ 數據采集設備
數據采集設備可根據供電類(lèi)型分為市電供電土壤水分監測終端、太陽(yáng)能供電土壤水分監測終端和電池供電土壤水分監測終端。
◆ 土壤水分傳感器
根據監測需求,可采用一路土壤水分傳感器實(shí)現單點(diǎn)監測;也可采用多路土壤水分傳感器,并將傳感器布置在不同的深度,實(shí)現監測站點(diǎn)的剖面土壤水分檢測。
◆ 土壤溫度傳感器
根據監測需求,可采用一路土壤溫度傳感器實(shí)現單點(diǎn)監測;也可采用多路土壤溫度傳感器,并將傳感器布置在不同的深度,實(shí)現監測站點(diǎn)的剖面土壤溫度檢測。
土壤墑情在線(xiàn)監測系統SYS-5DS系統功能及特點(diǎn)
土壤墑情在線(xiàn)監測系統可實(shí)現全天候不間斷監測?,F場(chǎng)監測設備自動(dòng)采集土壤水分和地溫的實(shí)時(shí)數據,并利用485數據總線(xiàn)方式或GPRS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現數據遠程傳輸;監控中心自動(dòng)接收、自動(dòng)存儲各監測點(diǎn)的監測數據到數據庫中。系統主要功能如下:
● 符合*新水分監測規范SL 364-2006。
● 實(shí)時(shí)監測土壤水分,各監測點(diǎn)可靈活進(jìn)行單路測量或多路剖面測量。
● 可選配智能灌溉功能,土壤水分超過(guò)預設下限值時(shí),可實(shí)時(shí)控制節水灌溉系統啟動(dòng)。
● 可擴展土壤溫度、水勢、電導率、PH值以及地下水參數、氣象參數等監測功能。
● 數據采集、存儲頻率可靈活調整,可遠程設置監測設備工作參數。
● 監測設備只在采集數據時(shí)才給傳感器供電,節電高效。一方面節約了能源,另一方面避免了因長(cháng)期供電導致土壤物理性質(zhì)變化所形成的測量誤差。
● 支持點(diǎn)對點(diǎn)、485數據總線(xiàn)、GPRS、局域網(wǎng)等多種通訊方式。
● 可同時(shí)監測上百個(gè)點(diǎn)的土壤含水量和地溫數據。
● 具備監測數據的統計、分析功能,數據報表可導出、可存檔、可打印輸出。
系統主要硬件設備
(1)土壤墑情監測數據采集儀
◆ 安裝方式:三角架/立桿/壁掛式安裝。
◆ 供電方式:太陽(yáng)能供電DC 12~24V/市電AC 220V。
◆ 傳感器供電電壓:12~24V。
◆ 與監控中心通信方式:點(diǎn)對點(diǎn)式/485數據總線(xiàn)方式/GPRS無(wú)線(xiàn)通訊方式。
◆ 數據上傳方式:采集器按頻率采數存儲+實(shí)時(shí)上傳。
◆ 核心產(chǎn)品:TINEL-5DS土壤墑情監測采集儀內核采用16位高性能微處理器,系統時(shí)鐘*高可達36MHz,整機功耗不大于2W,低功耗作業(yè)、執行效率高,且集成2MB大容量據存儲芯片,存儲時(shí)間間隔1~120分鐘自由設定,按分鐘存儲可保存三十天以上的數據,整點(diǎn)存儲可達三年以上;數采儀可實(shí)時(shí)監測多路土壤含水量數值,并根據用戶(hù)預設灌溉參數值進(jìn)行智能比對及自動(dòng)管控,當達到預設閥值時(shí),即會(huì )向執行單元下達操作指令。內置高品質(zhì)電源適配器,交直流兩用電源。配有大屏幕液晶顯示屏(115*65(mm)),結合輕觸薄膜按鍵,可實(shí)現數據查詢(xún),功能設定,參數修改等功能,并集成有USB/RS232/RS485/GPRS等多種通訊接口,靈活組網(wǎng),穩定性強。
土壤墑情在線(xiàn)監測系統SYS-5DS產(chǎn)品特點(diǎn)
1、數據采集、傳輸一體化設計。
2、點(diǎn)對點(diǎn)式/485數據總線(xiàn)方式/GPRS無(wú)線(xiàn)通訊方式在線(xiàn)功耗低,在線(xiàn)平均電流≤10mA。
3、可選配水文、水資源等多種數據傳輸規約。
4、支持各家組態(tài)軟件,支持用戶(hù)自行開(kāi)發(fā)軟件系統。
● 技術(shù)參數
硬件配置:8通道/16通道/24通道/32通道/256通道(485數據總線(xiàn)模式)。
存儲容量:2MB內存芯片,可存儲數據50000條以上,連續監測整點(diǎn)數據三年以上。
供電電源:12V~24V DC。
功 耗:待機電流<0.1mA/12V;
在線(xiàn)電流≤5mA/12V;
發(fā)送電流≤50mA/12V;
實(shí)時(shí)在線(xiàn)平均電流:≤10mA/12V。
工作環(huán)境:環(huán)溫:-40~+80℃;環(huán)濕:≤95%。
4、系統軟件功能:
TINEL-5DS土壤墑情智能灌溉控制系統軟件(簡(jiǎn)稱(chēng)Soil moisture Control System),獲得中國人民共和國計算機軟件著(zhù)作權登記證書(shū),可在WindowsXP以上的操作系統環(huán)境運行,具有強大、平穩的程序兼容性,可通過(guò)有線(xiàn)接口或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )等方式與監測站點(diǎn)建立連接,人機界面友好,各項功能設計簡(jiǎn)潔直觀(guān),圖文并茂,可實(shí)時(shí)查看各監測站點(diǎn)的觀(guān)測數據和定時(shí)下載歷史數據,并提供數據查詢(xún)與數據統計功能,使監測成果一目了然,可在系統軟件上遠程設置現場(chǎng)監測站點(diǎn)的各項參數及功能(系統時(shí)鐘、采集時(shí)間、灌溉時(shí)間、灌區狀態(tài),等),RS485/GPRS動(dòng)態(tài)組網(wǎng),可支持數百臺監測站點(diǎn)并發(fā)通訊;數據下載及存儲時(shí)間可以自由設定,數據存儲格式為EXCEL標準文件格式,可生成數據圖表,供其它軟件解析調用??蓪?shí)現標準MODBUS數據通訊協(xié)議,使各種開(kāi)發(fā)平臺兼容暢通無(wú)阻,方便用戶(hù)系統集成或二次開(kāi)發(fā)。
土壤墑情在線(xiàn)監測系統SYS-5DS傳感器技術(shù)參數:
(5.1)TDR-6土壤水分傳感器
TDR-6土壤水分傳感器是天諾環(huán)能研發(fā)的測量土壤含水量與溫度數據的智能一體傳感器,高度集成,使用方便,堅固耐用,是目前比較常用的土壤水分(四探針)和溫度(五探針)測量方法。傳感器將溫度和濕度測量元件高度集成,外殼采用ABS工程塑料和環(huán)氧樹(shù)脂密封而成,防護等級達到IP68標準,前端探針采用316級不銹鋼精密加工而成,防腐耐用,可深入各種土質(zhì)測量。傳感器可以根據用戶(hù)需求設計成模擬信號或數字信號輸出,性能穩定,數據測量不受土壤機理影響,適用地域廣闊,性?xún)r(jià)比高,維護成本低,土壤溫濕度傳感器主要應用在農業(yè)灌溉系統,土壤墑情監測,水文水利監測等方面,可與數據采集儀及灌溉控制器一起組成自動(dòng)灌溉控制系統。
土壤墑情在線(xiàn)監測系統SYS-5DS性能指標
設計標準:符合《土壤墑情監測規范SL000-2005中華人民共和國水利行業(yè)標準》的規范要求
測量參數:土壤容積含水量。
計量單位:%(m3/m3)。
測量范圍:0~99%(m3/m3)。
測量精度:±2%(m3/m3)。
測量區域:90%的影響在圍繞探針的直徑3cm、長(cháng)為6cm的圓柱體內。
穩定時(shí)間:通電后約1秒。
響應時(shí)間:響應在1秒內進(jìn)入穩態(tài)過(guò)程。
工作電壓:DC 12V~24V,或:DC 3~5V。
輸出信號:4~20mA標準電流環(huán)、RS-485數字信號,或0~2.5V電壓信號
密封材料:ABS工程塑料,密封等級達到IP68標準。
探針材料:316不銹鋼探針,防腐抗銹,堅固耐用。
電纜長(cháng)度:標配長(cháng)度5m。
(5.2)土溫測量指標:(可選配)
測量范圍:-40~80℃
測量精度:±0.2℃
信號輸出:標準鉑電阻
信號轉換:可轉換為4~20MA標準電流信號,或RS485信號
電纜長(cháng)度:出廠(chǎng)標配5米屏蔽線(xiàn)
芯片封裝:304不銹鋼圓柱外殼,防腐抗銹
集成封裝:可與土壤水分傳感器集成封裝為一體傳感器