基于频域法的便携式无线土壤水分测量装置设计与试验

发布时间：2018-03-27 12:50

  本文选题：传感器　切入点：设计　出处：《农业工程学报》2017年S1期

【摘要】：针对农田土壤水分测量的实际需要,研制了一种便携式无线土壤水分测量装置。该装置结构一体化设计采用"T"型结构,将土壤水分传感器和信息采集与发送单元融合,可在0~300 mm的不同深度下测量土壤水分,并采用蓝牙传输技术,将测量数据实时发送给Android手机,手机可通过App软件对数据进行分析处理,实现了农田数据的大容量存储和智能化处理。在实验室环境下,使用砂土和壤土2种土样对测量装置进行了标定试验,土壤容积含水率与传感器输出电压服从二次曲线关系,决定系数均达到0.99以上;将测量装置与波兰Easy Test TDR土壤测试仪进行对比试验,二者测量结果呈线性相关关系,决定系数为0.987。试验结果表明该装置可准确测量土壤水分含量。
[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.
【作者单位】： 中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(31401294) 高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20130008120013)
【分类号】：TP212.9;S152.7

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