FDR hozirgi kunda eng keng tarqalgan tuproq namligini o'lchash texnologiyasining o'ziga xos amalga oshirish usuli hisoblanadi. U tuproqning dielektrik doimiyligini (sig'im effekti) o'lchash orqali tuproqning hajmli suv miqdorini bilvosita va tez oladi. Printsip tuproqqa kiritilgan elektrodga (zond) ma'lum bir chastotadagi (odatda 70-150 MGts) elektromagnit to'lqin signalini chiqarish va tuproqning dielektrik xususiyatlari bilan aniqlangan rezonans chastotasi yoki impedans o'zgarishini o'lchash, shu bilan dielektrik doimiyligi va namlik miqdorini hisoblashdan iborat.
FDR tuproq sensorining batafsil xususiyatlari quyidagilar:
Asosiy kuchli va afzalliklari
O'lchov tez, uzluksiz va avtomatlashtirilgan
U ikkinchi darajada yoki undan ham tezroq uzluksiz o'lchashga erishishi mumkin, bu esa yuqori vaqtinchalik aniqlikdagi ma'lumotlarni yozib olish, avtomatlashtirilgan sug'orish boshqaruvi va dinamik jarayonlarni tadqiq qilishni talab qiladigan stsenariylar uchun juda mos keladi.
Yuqori narxdagi ishlash va ommalashtirish oson
Aniqroq va qimmatroq TDR (Vaqt domeni refleksometriyasi) sensorlari bilan taqqoslaganda, FDR sxemasini loyihalash va ishlab chiqarish soddalashtirilgan va narxi sezilarli darajada kamaytirilgan, bu esa uni aqlli qishloq xo'jaligi va obodonlashtirish kabi sohalarda keng ko'lamli joylashtirish uchun ideal tanlovga aylantiradi.
Juda kam quvvat sarfi
O'lchov sxemasining quvvat sarfi juda past, odatda faqat milliamper darajasidagi tokni talab qiladi, bu esa uni uzoq vaqt davomida batareyalar va quyosh panellari bilan ishlaydigan dala monitoringi stansiyalari va "Narsalar interneti" tizimlari uchun juda mos qiladi.
Zond moslashuvchan tarzda ishlab chiqilgan va o'rnatish oson
Zondlar turli shakllarda (masalan, sterjen turi, teshuvchi turi, ko'p chuqurlikdagi profil turi va boshqalar) mavjud va faqat tuproqqa kiritilishi kerak. Ular tuproq tuzilishiga ozgina zarar yetkazadi va o'rnatish juda oson.
Yaxshi barqarorlik va yuqori xavfsizlikka ega
Uning tarkibida radioaktiv moddalar yo'q (neytron o'lchagichlardan farqli o'laroq), ulardan foydalanish xavfsiz va uning elektron komponentlari barqaror ishlashga ega bo'lib, uzoq muddatli ishlash imkonini beradi.
Integratsiya qilish va tarmoqqa ulash oson
U zamonaviy "Narsalar interneti" arxitekturasi bilan tabiiy ravishda mos keladi va keng ko'lamli tuproq namligini monitoring qilish tarmog'ini yaratish uchun ma'lumotlarni yozib olish va simsiz uzatish modullarini osongina birlashtirishi mumkin.
Asosiy cheklovlar va qiyinchiliklar
O'lchov aniqligiga turli xil tuproq xususiyatlari (yadro cheklovlari) ta'sir qiladi.
Tuproq tuzilishi va zichligi: Dielektrik o'tkazuvchanlik va suv miqdori o'rtasidagi bog'liqlik (kalibrlash egri chizig'i) loy, qum va organik moddalarning turli xil tarkibiga ega tuproqlarda farq qiladi. Umumiy kalibrlash formulalari xatolarga olib kelishi mumkin.
Tuproqning elektr o'tkazuvchanligi (sho'rlanish): Bu FDR aniqligiga ta'sir qiluvchi eng muhim omillardan biridir. Tuproq eritmasidagi o'tkazuvchan ionlar signal energiyasining yo'qolishiga olib kelishi mumkin, bu esa dielektrik doimiy o'lchov qiymatining oshishiga va shu bilan suv miqdorining haddan tashqari baholanishiga olib keladi. Sho'r-ishqoriy yerlarda bu xato juda katta bo'lishi mumkin.
Harorat: Tuproqning dielektrik o'tkazuvchanligi haroratga bog'liq. Yuqori darajadagi modellar kompensatsiya uchun o'rnatilgan harorat sensorlari bilan jihozlangan, ammo buni butunlay yo'q qilib bo'lmaydi.
Zond va tuproq o'rtasida aloqa: Agar o'rnatish paytida bo'shliq qolsa yoki aloqa mustahkam bo'lmasa, bu o'lchovga jiddiy xalaqit beradi.
Yuqori aniqlikka erishish uchun joyida kalibrlash amalga oshirilishi kerak
Zavod kalibrlash odatda ba'zi standart muhitlarga (masalan, qum va tuproq) asoslangan. Ishonchli absolyut qiymatlarni olish uchun maqsadli tuproqda joyida kalibrlash amalga oshirilishi kerak (ya'ni, quritish usulining o'lchangan qiymatlari bilan taqqoslash va mahalliy kalibrlash tenglamasini yaratish orqali). Bu ilmiy tadqiqotlar sifatini va aniq ma'lumotlarni boshqarishni ta'minlash uchun muhim qadamdir, ammo u foydalanish narxini va texnik chegarani ham oshiradi.
O'lchov diapazoni mahalliy "nuqta" ma'lumotlaridir
Sensorning sezgir maydoni odatda zond atrofidagi bir necha kub santimetr tuproq hajmi bilan chegaralangan. Katta maydonlarning fazoviy o'zgaruvchanligini tavsiflash uchun oqilona ko'p nuqtali joylashuvni amalga oshirish kerak.
Uzoq muddatli barqarorlik va siljish
Uzoq muddatli ko'milgandan so'ng, zond metalli elektrokimyoviy korroziya yoki ifloslanish tufayli o'lchov xususiyatlarining o'zgarishiga olib kelishi mumkin va muntazam tekshirish va qayta kalibrlash talab etiladi.
Tavsiya etilgan tegishli stsenariylar
Juda mos stsenariylar
Aniq qishloq xo'jaligi va aqlli sug'orish: Tuproq namligi dinamikasini kuzatish, sug'orish qarorlarini optimallashtirish va suvni tejash va samaradorligini oshirishga erishish.
Ekologik va gidrologik tadqiqotlar: Tuproq namligi profili o'zgarishlarini uzoq muddatli qat'iy monitoring qilish.
Bog' va golf maydonlariga texnik xizmat ko'rsatish: Avtomatlashtirilgan sug'orish tizimlarining asosiy sensorlari.
Geologik ofatlarni monitoring qilish: Nishab barqarorligini monitoring qilishda suv miqdorini erta ogohlantirish uchun ishlatiladi.
Ehtiyotkorlik talab qilinadigan yoki qarshi choralar ko'rilishi kerak bo'lgan holatlar:
Sho'rlangan yoki yuqori o'tkazuvchanlikdagi tuproq uchun: Sho'rlanishni qoplash funktsiyalariga ega modellar tanlanishi va joyida qat'iy kalibrlash amalga oshirilishi kerak.
Mutlaq aniqlik uchun qonuniy yoki tadqiqot darajasidagi talablar mavjud bo'lgan hollarda: TDR yoki quritish usullari bilan taqqoslash va kalibrlash zarur, shuningdek, muntazam tekshiruvlar o'tkazilishi kerak.
Xulosa
FDR tuproq sensorlari o'zlarining a'lo darajadagi tejamkorligi, kam energiya sarfi va foydalanish qulayligi bilan zamonaviy qishloq xo'jaligi va atrof-muhit monitoringida eng ko'p qo'llaniladigan tuproq namligini o'lchash texnologiyasiga aylandi. Bu asosan "samarali joyida skaut" hisoblanadi.
Asosiy xususiyatlarni quyidagicha umumlashtirish mumkin:
Afzalliklari: Tez, uzluksiz, arzon, kam quvvat sarfi va tarmoqqa ulanish oson.
Cheklovlar: Aniqlikka tuproqning sho'rlanishi, tuzilishi va harorati osongina ta'sir qiladi va aniqlikni ta'minlash uchun joyida kalibrlash talab qilinadi.
FDR sensorlari uning xususiyatlarini to'g'ri tushunish va ilmiy nuqta joylashuvi va zarur kalibrlash orqali xatolarini boshqarish orqali tuproq namligi haqida juda qimmatli dinamik ma'lumotlarni taqdim etishi mumkin va suv resurslarini aniq boshqarish va raqamli qishloq xo'jaligini rivojlantirish uchun asosiy vositalar hisoblanadi.
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 12-dekabr