基于頻域法的便攜式無(wú)線土壤水分測(cè)量裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn)
本文選題:傳感器 切入點(diǎn):設(shè)計(jì) 出處:《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)》2017年S1期
【摘要】:針對(duì)農(nóng)田土壤水分測(cè)量的實(shí)際需要,研制了一種便攜式無(wú)線土壤水分測(cè)量裝置。該裝置結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)采用"T"型結(jié)構(gòu),將土壤水分傳感器和信息采集與發(fā)送單元融合,可在0~300 mm的不同深度下測(cè)量土壤水分,并采用藍(lán)牙傳輸技術(shù),將測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送給Android手機(jī),手機(jī)可通過(guò)App軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)田數(shù)據(jù)的大容量存儲(chǔ)和智能化處理。在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下,使用砂土和壤土2種土樣對(duì)測(cè)量裝置進(jìn)行了標(biāo)定試驗(yàn),土壤容積含水率與傳感器輸出電壓服從二次曲線關(guān)系,決定系數(shù)均達(dá)到0.99以上;將測(cè)量裝置與波蘭Easy Test TDR土壤測(cè)試儀進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),二者測(cè)量結(jié)果呈線性相關(guān)關(guān)系,決定系數(shù)為0.987。試驗(yàn)結(jié)果表明該裝置可準(zhǔn)確測(cè)量土壤水分含量。
[Abstract]:In order to meet the practical needs of soil moisture measurement in farmland, a portable wireless soil moisture measuring device was developed. The structure of the device was designed with a "T" structure, which fused the soil moisture sensor with the information collection and transmission unit. Soil moisture can be measured at different depths of 0 ~ 300mm, and the measurement data can be sent to Android mobile phone in real time by using Bluetooth transmission technology. The mobile phone can analyze and process the data through App software. The large capacity storage and intelligent processing of farmland data are realized. In laboratory environment, two kinds of soil samples, sand and loam, are used to calibrate the measuring device. The relation between soil volume moisture content and sensor output voltage is conic. The determination coefficients were all above 0.99, and the measured results were linearly correlated with the Polish Easy Test TDR soil tester, and the determining coefficient was 0.987.The experimental results showed that the apparatus could accurately measure soil moisture content.
【作者單位】: 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)現(xiàn)代精細(xì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)集成研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(31401294) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金資助項(xiàng)目(20130008120013)
【分類號(hào)】:TP212.9;S152.7
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,本文編號(hào):1671597
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