Sig'imli tuproq sensorlari zamonaviy tuproq namligini o'lchashda eng keng tarqalgan usullardan biridir (odatda chastotali domen reflektometriyasi (FDR) turiga kiradi). Asosiy printsip tuproqning dielektrik doimiyligini o'lchash orqali uning hajmli namlik miqdorini bilvosita olishdir. Suvning dielektrik doimiyligi (taxminan 80) tuproqdagi boshqa komponentlarga qaraganda ancha yuqori bo'lgani uchun (havo uchun taxminan 1 va tuproq matritsasi uchun taxminan 3-5), tuproqning dielektrik doimiyligidagi umumiy o'zgarish asosan namlik miqdoriga bog'liq.
Uning asosiy xususiyatlari quyidagilar:
I. Asosiy kuchli va afzalliklari
1. Arzon narx va ommalashtirish oson
Yuqori aniqlikdagi vaqt domeni reflektometriyasi (TDR) sensorlari bilan taqqoslaganda, sig'imli sensorlar elektron komponentlar va ishlab chiqarish xarajatlarini ancha past qiladi, bu esa ularni aqlli qishloq xo'jaligi va bog'larni sug'orish kabi keng ko'lamli joylashtirishni talab qiladigan stsenariylarda keng qo'llash imkonini beradi.
2. Juda kam energiya sarfi
Sig'imli o'lchash sxemalarining o'zlari juda kam energiya sarfiga ega va batareyalar va quyosh panellari bilan ishlaydigan uzoq muddatli dala monitoringi va Internet of Things ilovalari uchun juda mos keladi. Ular bir necha oy yoki hatto yillar davomida uzluksiz ishlashi mumkin.
3. Uzoq vaqt davomida doimiy ravishda kuzatib borish mumkin
Qo'lda ishlashni talab qiladigan quritish usuli bilan solishtirganda, sig'imli sensorlar qarovsiz, uzluksiz va avtomatik ma'lumotlarni to'plash uchun tuproqqa ko'milishi mumkin va sug'orish, yog'ingarchilik va bug'lanish ta'siri kabi tuproq namligining dinamik o'zgarish jarayonini qayd etishi mumkin.
4. Hajmi jihatidan ixcham va o'rnatish oson
Datchiklar odatda zond sifatida ishlab chiqariladi. O'lchov joyida teshik oching va zondni tuproqqa vertikal ravishda joylashtiring, bu tuproq tuzilishiga ozgina zarar yetkazadi.
5. Yaxshi barqarorlik va radioaktivlik yo'q
Neytron o'lchagichlardan farqli o'laroq, sig'imli sensorlar hech qanday radioaktiv manbalarni o'z ichiga olmaydi, ulardan foydalanish xavfsiz va maxsus ruxsat yoki himoya talab qilinmaydi.
6. Integratsiyalash mumkin va aqlli
Ma'lumotlarni yig'uvchilar va simsiz uzatish modullari (masalan, 4G/LoRa/NB-IoT) bilan integratsiya qilish juda oson, bu esa tuproq namligini to'liq monitoring qilish tarmog'ini yaratishga imkon beradi. Foydalanuvchilar ma'lumotlarni mobil telefon yoki kompyuter platformalari orqali real vaqt rejimida masofadan turib ko'rishlari mumkin.
II. Cheklovlar va qiyinchiliklar
O'lchov aniqligiga bir nechta omillar ta'sir qiladi
Tuproq teksturasining ta'siri: Loy, qumoq va qumli tuproqlar uchun kalibrlash egri chiziqlari har xil. Datchiklar odatda zavoddan chiqayotganda standart qum va tuproq bilan kalibrlanadi. Turli teksturali tuproqlarda to'g'ridan-to'g'ri foydalanish xatolarga olib keladi.
Tuproqning elektr o'tkazuvchanligiga (sho'rlanish) ta'siri: Bu sig'imli sensorlar uchun asosiy xato manbalaridan biridir. Tuproqdagi tuz ionlari elektromagnit maydonlarga xalaqit berishi mumkin, bu esa o'lchangan qiymatlarning yuqori bo'lishiga olib keladi. Sho'rlangan tuproqda o'lchov aniqligi sezilarli darajada pasayadi.
Tuproqning zichligi va g'ovakliligiga ta'siri: Zond tuproq bilan yaqin aloqada bo'ladimi yoki tuproqda katta g'ovaklar yoki toshlar bormi, bularning barchasi o'lchov natijalarining aniqligiga ta'sir qiladi.
Harorat ta'siri: Dielektrik doimiysi harorat bilan o'zgaradi. Yuqori sifatli sensorlar kompensatsiya uchun o'rnatilgan harorat sensorlariga ega, ammo kompensatsiya ta'siri cheklangan.
2. Joyida kalibrlash talab qilinadi
Yuqori aniqlikdagi o'lchov natijalarini olish uchun, ayniqsa ma'lum tuproq turlarida, odatda joyida kalibrlash talab qilinadi. Ya'ni, tuproq namunalari to'planadi, haqiqiy namlik miqdori standart quritish usuli bilan o'lchanadi va keyin mahalliy kalibrlash tenglamasini yaratish uchun sensor ko'rsatkichlari bilan taqqoslanadi. Bu ma'lumotlarning aniqligini ta'minlash uchun juda muhim qadamdir, ammo u foydalanish narxini va texnik chegarani ham oshiradi.
3. O'lchov diapazoni nisbatan mahalliy
Sensorning o'lchash diapazoni zond atrofidagi tuproqning cheklangan hajmi (ya'ni, sensorning "sezgir maydoni") bilan cheklangan. Bu maydon odatda juda kichik (bir necha kub santimetr), shuning uchun o'lchov natijasi "nuqta" ma'lumotlarini ifodalaydi. Butun maydonning tuproq namligi sharoitlarini tushunish uchun bir nechta nuqtalarni o'rnatish kerak.
4. Uzoq muddatli barqarorlik va siljish
Agar uzoq vaqt tuproqda ko'milsa, zond metalli elektrolitik korroziya yoki kimyoviy ta'sir tufayli eskirishi mumkin, bu esa o'lchov qiymatlarining o'zgarishiga olib keladi. Muntazam tekshirish va qayta kalibrlash talab qilinadi.
III. Amaldagi stsenariylar va tanlov bo'yicha takliflar
Juda mos stsenariylar
Aqlli qishloq xo'jaligi va aniq sug'orish: Tuproq namligi dinamikasini kuzatish, qachon sug'orish va qancha suv sarflash kerakligini boshqarish, suvni tejash va hosildorlikni oshirishga erishish.
Landshaftni ko'kalamzorlashtirish va golf maydonlarini ta'mirlash: Avtomatlashtirilgan sug'orish tizimlarining asosiy sensorlari.
Ilmiy tadqiqotlar: Ekologiya, gidrologiya va meteorologiya kabi sohalarda tuproq namligini uzoq muddatli va uzluksiz monitoring qilishni talab qiladigan tadqiqotlar.
Geologik ofat haqida erta ogohlantirish: Ko'chki xavfi haqida ogohlantirish uchun yonbag'irlar va yo'l to'shaklarida tuproq namligini kuzatib boring.
Ehtiyotkorlik bilan foydalanishni talab qiladigan stsenariylar:
Yuqori sho'rlangan va ishqoriy tuproqli hududlarda: Agar maxsus ishlab chiqilgan va kalibrlangan modellar ishlatilmasa, ma'lumotlarning ishonchliligi past bo'ladi.
Mutlaq aniqlik uchun juda yuqori talablarga ega bo'lgan metrologik sertifikatlash stsenariylarida: Hozirgi vaqtda qimmatroq TDR sensorlarini ko'rib chiqish yoki quritish usulidan to'g'ridan-to'g'ri foydalanish zarur bo'lishi mumkin.
Sodda qilib aytganda, sig'imli tuproq sensorlari "tejamkor" variant hisoblanadi. Laboratoriya darajasida mutlaq aniq qiymatlarni bermasa ham, u tuproq namligining quruqdan ho'lgacha bo'lgan nisbiy o'zgarish tendentsiyasi va naqshini juda yaxshi aks ettirishi mumkin. Ishlab chiqarish va boshqaruv qarorlarining aksariyati uchun bu allaqachon katta ahamiyatga ega. Uning xususiyatlarini to'g'ri tushunish va kalibrlashda yaxshi ish qilish uni yaxshi ishlatishning kalitidir.
Tuproq sensori haqida qo'shimcha ma'lumot olish uchun Honde Technology Co., LTD kompaniyasiga murojaat qiling.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Kompaniya veb-sayti:www.hondetechco.com
Nashr vaqti: 2025-yil 1-dekabr