N2N网络化土壤水分监测系统

 

N2N的缩写是Network-to-Network,即数据采集器面向的是SDI-12型的传感器，可组合成大型的网络传感器布局，传感器数量从30到几百不等，随意灵活组合。N2N大型土壤水分水势监测系统由数据采集器、土壤水分传感器、数据下载浏览分析软件组成，可长期置于野外自动监测土壤水分。

实时、连续、原位监测土壤水分、温度、水势的变化，是土壤水动力学的基础研究设备。广泛应用于农田蒸散、作物耗水、森林水文、湿地水文、草原生态、水土流失、环境污染、水循环研究等领域。

 

系统特点

l主要目的是用于在严峻的环境下连接可组网的SDI-12 传感器

l包含GPRS模块、GPS模块、太阳能电源管理模块

l供电模式可以是内部供电和外部供电等多种模式

l红外数据线以及可记录220000条数据

l增加了SD卡可存储几年的数据

l智能传感器，TDR技术，为目前测量精度和稳定性最高的土壤水分传感器，适于各种土壤类型包括高盐度高电导土壤，如Trime-pico32/64、Campbell CS650、等传感器

l可同时测量监测土壤水分、土壤温度及电导

l可以选配连接茎流传感器、水势传感器、气象类传感器等

l免费的server服务软件EMServer2016，方便用户搭建自己的数据平台，从而实现远程查看浏览或下载数据，或者使用厂家的无线数据平台系统。

 

技术指标

 

数据采集器：GreyBox N2N

l 3到6个SDI-12端口

l 支持SDI-12标准版本1.3

l 内置GPRS和GPS模块

l 内置太阳能板控制模块

l 二选一供电模式，8节AA电池或12V外置电源

l 内置精密时钟，数据带时间戳

l 存储容量：220000个测量纪录，还同时内置SD卡，可存储几年的数据。

l 低功耗（测量时大约350微安）

l 外壳防护级别IP65

l 机壳内部内置可持续测试的温度和湿度传感器

l PC可用红外数据线下载数据

l 专业数据下载分析软件，可用于数据下载、数据浏览及数据统计分析（如相关分析等）

l 操作温度-40℃至 +60℃

 

TRIME PICO 64/32智能土壤水分传感器：

l 测量范围：0-100%体积含水量

l 测量精度：0-40%体积含水率±1%，40-70%体积含水率±2%

l 测量重复精度 0-40%体积含水率±0.2%，40-70%体积含水率±0.3%

l 土壤温度测量范围： -15℃-50℃（可定制其他温度量程，或选配-30－50℃温度传感器），精度±0.2℃

l 土壤电导测量范围：0-20dS/m

l 测量体积：PICO64为1250ml，PICO32为250ml

l 接口类型：RS485、IMP-BUS及SDI-12

l 耗电：待机1mA，空闲8mA，测量时100mA（持续2-3秒）

l 防水等级：IP6

 

Campbell 650/655土壤水分传感器：

l 测量范围：1-100%体积含水量 ,

l 测量精度±3%（厂家默认校准，EC≤3dS/m）      

l 土壤温度测量范围：-50-70℃，精度±0.1℃（0-40℃埋于土里时）±0.5℃（所有量程）                

l 土壤电导测量范围：0-3dS/m(SC650) 0-8dS/m(CS655)

 精度±（读数的5%+0.05ds/m）

l 测量体积： CS650为7800ml 探针长度30cm

  CS655为3600ml 探针长度12cm

l 接口类型：SDI-12 或RS232

l 供电：6V-18V，45mA@12V，80mA@6V，待机时135μA@12V

 

还可以选配：降雨量、冠层温度、空气温湿度、太阳辐射等气象传感器，以及茎秆径流等传感器。

 

TEROS 21土壤水势传感器：

9.6cm(l)x3.5cm(w)x1.5cm(d)，测量范围 -9到-100000kPa，精确度±（10%+2kPa）范围-9到-100kPa, 温度范围 -40-60℃ 精度±1℃

 

 

服务案例：

 

 

上图是某科研院所分别在水田（线缆左边）和旱田（线缆右边）每隔三米的间距安装两个土壤水分传感器，每两个传感器剖面安装间隔是10cm。

 

从图中可以直观的看到晚上8点到早上10点每个测量点温度变化的曲线图，以及土壤水分不同含水量的地层分布状态。

 

仪器产地：欧洲