土壤水分傳感器的不同顯示方式分類
土壤溫濕度記錄儀是由兩個(gè)傳感器組成的,分別是土壤水分傳感器和土壤溫度傳感器。正是因?yàn)榭梢赃B接多個(gè)傳感器,才可以同時(shí)測定多個(gè)參數(shù)。而多點(diǎn)土壤溫濕度記錄儀是土壤檢測儀器中zui為重要的儀器。土壤檢測儀器關(guān)系著作物的生長,是農(nóng)田作業(yè)的基礎(chǔ)。而水分傳感器按顯示方式來分,可分為兩大類:一是直接顯示方式,二是用二次傳感方式。
直接顯示方式:直接顯示方式又可分為三種類型:一是用吸力負(fù)壓表顯示型(又稱負(fù)壓張力計(jì));二是電接點(diǎn)真空表顯示型,常用于報(bào)警式水分傳感器;三是用U型管水銀柱顯示型。三種直接顯示方式中,U型水銀柱顯示型的精度zui高,讀數(shù)zui準(zhǔn),誤差zui小,可到毫巴數(shù)。其缺點(diǎn)是,在農(nóng)田使用中,U型管破裂時(shí),水銀將會(huì)污染農(nóng)田,造成環(huán)境污染。三種顯示方式的選擇常根據(jù)使用者的具體要求而選擇。
二次傳感顯示方式:二次傳感顯示型,是將直接顯示型傳感器中的壓力讀數(shù)換算成水分含量,比如,可將U型管水銀指示部分換成以壓阻傳感器為二次傳感的數(shù)字土壤水分測量裝置,即可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,直接顯示傳感器土壤吸力值的大小。二次傳感還可運(yùn)用于土壤水勢的遙測,例如,將土壤水分張力計(jì)(傳感器部分),埋設(shè)在田間所需要的土壤深度中,土壤水負(fù)壓吸力通過多孔陶土探頭內(nèi)水膜的滲透傳遞,使水分傳感器產(chǎn)生負(fù)壓,此負(fù)壓傳給壓阻傳感電流變送二次傳感器,給出一電信號(hào),通過導(dǎo)線傳輸給遠(yuǎn)端的遙測溫度儀,可用接口線輸送給計(jì)算機(jī),從而完成土壤水勢在田間的遙測。但利用負(fù)壓張力計(jì)只能測定低吸力范圍,高吸力時(shí),陶土頭會(huì)被空氣“穿透”,因而不能測定高吸力情況下的土壤水勢。
傳感器法測定土壤水分具有田間原位測定、快速直讀、不破壞土壤結(jié)構(gòu)、價(jià)格低廉、無放射性物質(zhì)、安全可靠、便于長期觀測和積累田間水勢資料等優(yōu)點(diǎn)。特別是二次傳感器,具有數(shù)字化的優(yōu)勢,而且可與計(jì)算機(jī)接口聯(lián)接,使土壤水分測量能夠自動(dòng)監(jiān)測,這一現(xiàn)代化的測量手段已成為目前土壤水分測量方法研究的新趨勢。
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