土壤是重要的自然资源,是农业生产的物质基础,能否精准监测土壤环境的参数和质量,对于指导农业资源开发以及农业生产有着重要的意义。近些年,我国对于土壤资源的保护力度和生态环境建设都格外重视,监测土壤环境已成为农业和环保等部门的日常工作。
传统监测农田土壤湿温度、电导率、PH的方法有三种,分别是:间接测定法、直接测定法、遥感与田间GPS定位法。不过,这三种监测方法要么过程繁琐,操作不便;要么太过简单,难以保证精确度;要么耗时耗资。总而言之,就是缺乏时效性与准确度,难以实现对农田环境的实时监控。鉴于此,为了有效改善的检测技术和监测手段,以及提高监测的速度和准确性,我们有必要使用当前先进的五插针土壤传感器。
我司研制的五插针土壤变送器能够同时监测土温、土壤含水量、土壤电导率、土壤PH值等要素变化,支持速测及埋地长期测量。
速测:选定合适的测量地点,避开石块,确保钢针不会碰到坚硬的物体,按照所需测量深度抛开表层土,保持下面土壤原有的松紧程度,紧握传感器垂直插入土壤,插入时不可左右晃动,一个测点的小范围内建议多次测量求平均值。
埋地长期测量:垂直挖直径大于20cm的坑,在既定的深度将变送器钢针水平插入坑壁,将坑填埋严实,稳定一段时间后,即可进行连续数天,数月乃至更长时间的测量和记录。
建大仁科五插针土壤变送器具有响应快,灵敏度高,性能稳定等特点,其电极采用特殊处理的合金材料,可承受较强的外力冲击,壳体完全密封耐酸碱腐蚀性强,可在各种土壤中使用,对土壤温度、电导率,PH值等土壤墒情进行监测,能够为农业生产提供精准的数据支持。
在土壤墒情监测系统中,485总线连接每一个土壤墒情测点—五插针土壤变送器,五插针土壤变送器采集土壤温度、电导率,PH值等要素的实时数值,并通过485总将数据上传至环境监控主机或集中器,然后网口有线或GPRS/4G无线的通讯方式,将所有数据上传至环境监控云平台,进行集中管理,实现实时数据查看,历史数据存储,异常报警等功能。
另外,土壤墒情监测系统还具有智能联动的功能,通过配合相关土壤数据联动控制灌溉系统等相关设备,一旦土壤温度、水分、电导率、PH值其中一项数据超过设置的上、下限,会触发告警通知管理人员进行处理。
传感器技术作为信息技术的三大基础之一,是进入21世纪以来的重点技术。信息化、智能化是今后农业科学发展的重点,如何配合物联网技术快速有效地获取土壤信息,即使土壤科学的重要研究方向,同时也是传统土壤环境监测向现代土壤环境监测的重要技术支撑。