土壤水分溫度電導(dǎo)率測量儀 型號: MG-EM50
是ECH2O系統(tǒng)的核心件。有2種型號:EM50和EM50R(無線自動記錄型號)。根據(jù)不同的監(jiān)測需求,可以配置不同的傳感器:5-TE土壤水分、溫度電導(dǎo)率傳感器、5-TM土壤水分、溫度傳感器、ECHO雨量計、溫度傳感器、測滲儀(Drain Gauge)。利用ECHO Utility軟件可以設(shè)置日期、時間、測量間隔,收集數(shù)據(jù)等。
作原理
ECH2O傳感器是類電介質(zhì)型傳感器,通過測量傳感器上電容的變化來確定介質(zhì)的介電常數(shù)或電容率。由于水的介電常數(shù)非常,因此當(dāng)土壤中的水分含量變化時,土壤的介電常數(shù)也隨之發(fā)生相當(dāng)大的變化。ECH2O傳感器電路可以把溫度變化對測定結(jié)果的影響降到低。
主要優(yōu)點
l 耐用材料制成,可長期埋設(shè)在樣地中,準(zhǔn)確監(jiān)測土壤水分
l 適于多種地理區(qū)域,測量不同深度土壤
l 系統(tǒng)價格和維護(hù)費用低廉
l 對土壤溫度和鹽度影響的敏感度低耗電少,降低長期監(jiān)測費用
l 分辨率,可準(zhǔn)確監(jiān)測每天和每小時的含水量
l 可實現(xiàn)土壤水分、溫度和電導(dǎo)度的同步測量,提供關(guān)于土壤狀況的諸多信息
標(biāo)
1. 數(shù)據(jù)采集器
輸入通道:5個,32位數(shù)字分辨率,每通道3V激發(fā)
端口類型:3.5mm “立體聲插孔”式接頭
數(shù)據(jù)存儲:1MB,5個通道36800條記錄
掃描間隔:用戶定義,從1min到1440min
電池容量:5 AA堿性或鋰電池
電池壽命:EM50型3年,EM50R型半年以上
密封箱:防水、耐擠壓、防紫外聚合體
密封箱等:IP45, NEMA4X
通訊:所有型號都有RS232端口,無線模式型號900MHz-2.4GHz展布頻譜RF
2. 傳感器
5- TE是DECAGON新推出革命性ECH2O傳感器,可以同時測量土壤水分,電導(dǎo)度(EC)和溫度。其運行頻率是70Hz,對EC的變化不敏感,因此別適用于溫室或鹽堿土環(huán)境。
5- TE使用70MHz振蕩器測量土壤的介電常數(shù),確定水分含量。與傳感器熱力接觸的熱敏電阻測量溫度,同時傳感器表面的金絲組成了四點陣列來測量電導(dǎo)度。
作原理
容積水分含量
5- TE使用電磁場測量周圍介質(zhì)的容積水分含量。傳感器向傳感器分枝提供70MHz的振蕩波,傳感器分枝按照材料的電介質(zhì)充電。存儲的電荷與土壤電介質(zhì)和土壤容積水分含量成比例。ECH2O TE微處理器測量傳感器的電荷并輸出個值,這個值與水分含量相關(guān)。
電導(dǎo)度
給2個外電施加交變電,測量2個內(nèi)電之間的電壓來得到電導(dǎo)度(EC)。這個電壓和電都用在計算導(dǎo)度上。電壓和導(dǎo)讀與單元常數(shù)(電的距離與它們的面積的比)相乘得到電導(dǎo)率。5-TE使用Wenner矩陣來測量EC。Wenner矩陣2個5- TE分枝的四條金帶上。
溫度
5-TE在傳感器表面安裝了熱敏電阻來獲取溫度讀數(shù)。熱敏電阻與傳感器的個分枝熱力接觸,讀取分枝表面的平均溫度。
5- TE接到Em50數(shù)據(jù)采集器上,給出系列數(shù)字結(jié)果。
規(guī)格
尺寸:10cm (l) x 3.2cm (w) x 0.7cm (d)
分枝長度:5.2 cm
電力要求:3VDC,0.3 mA靜止,9 ms測量10 mA
容積水分含量:
量程:0 ~ VWC
頻率:70MHz
分辨率:0.1%VWC(礦質(zhì)土),0.25VWC(rockwool)
度:
礦質(zhì)土:±4% VWC (可達(dá)8 dS/m), ± 2% VWC (定土壤校準(zhǔn))
ROCKWOOL:±3% VWC,0.5 ~ 8 dS/m
盆土:±3% VWC, 3 to 14 dS
溫度:
量程: -40 ~ +50°C
分辨率: 0.1°C
度: ±1°C (0 to 50°C)
電導(dǎo)度:
量程:0 to 15 dS/m (solution)
分辨率:0.01 dS/m
度:±10%
輸出:3.5 mm 耳機(jī)插頭(RS-232)
適配性:Em50 數(shù)據(jù)采集器,CSI 數(shù)據(jù)采集器數(shù)字I/O
校準(zhǔn):礦質(zhì)土,礦毛緣纖維(rockwool), 盆土,以及用戶的選擇