土壤水分测量传感器原理-PPT.ppt

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1、2仪器部分：包括传感器和测量设备，一般气象站对气象5要素（风，温湿度，大气压，降雨，辐射）测量。4供电部分：一般野外自动站的供电系统由太阳能板+胶体电池+充电控制器组成。但是大功率观测场或者测量系统需要用交流电。1数据采集器：整个系统的核心，所有测量设备或者传感器输出的测量数据都有数据采集器完成采集。同时为部分传感器供电和远程传输数据5支架部分：整个系统的的基础。支架由两部分组成：1主体，一般小气象站用三角架，大的观测系统用高塔。2传感器固定件，不同的传感器固定件不同。一般观测系统的组成3通信部分：系统通讯系统可以将野外站数据实时远程传输到基站。常用的通信方式为：光纤直连、无线电台、gprs网

2、络1土壤水分测量传感器原理一般观测系统的组成各种气象站2土壤水分测量传感器原理单端测量和差分测量差分测量和单端测量3土壤水分测量传感器原理介电常数是一个表征电荷在介质中相互作用力大小的量，从电场强度角度来看，介电常数是表征介质中电场强弱的量。将一对电偶极子电偶极子(什么是电偶极子?)放在两个点电荷之间，这两个点电荷的库仑力会减小，见下图：电偶极子介电常数介绍4土壤水分测量传感器原理介电常数介绍5土壤水分测量传感器原理介电常数介绍6土壤水分测量传感器原理介电常数介绍7土壤水分测量传感器原理介电常数介绍8土壤水分测量传感器原理介电常数的测量方法9土壤水分测量传感器原理土壤水分的FDR原理测量10土

3、壤水分测量传感器原理水对土壤的介电常数贡献最大，但由于土壤的成分各不相同，土壤体积水含量与介电常数之间没有明确的关系，我们能肯定的一点是，如果土壤其它成分不变，土壤体积水含量和仪器所测土壤介电常数之间有某种对应的关系，要找到这种关系需要对仪器针对这种土壤测量进行精确的标定，然后根据标定的数据拟合出曲线方程，标定的方法如下：土壤水分的FDR原理测量11土壤水分测量传感器原理取某种土壤样本烘干，测量样本体积，将探头完全埋在样本中，室温调至20度（20度不用温度修正），然后开始分次按一定量加水，假设我们取了1L的土样，然后分20次加水，一次加30ml，每次加完后测量当前土壤的体积，计算土壤体积水含量

4、，同时读出传感器输出介电常数的值（传感器通过终端输出介电常数的方法可参考后面的第5章介绍）。这样进行20此后我们得到了20组土壤体积水含量和对应介电常数值。土壤水分的FDR原理测量12土壤水分测量传感器原理土壤水分的FDR原理测量13土壤水分测量传感器原理电导率电导率14土壤水分测量传感器原理 土壤盐分土壤盐分土壤盐分约为电导率的6.4倍：Soil Water Salinity(g/L)EC(S/m)x 6.4土壤盐分15土壤水分测量传感器原理TDT原理介绍 TDT测量电导率TDR原理介绍 TDT&TDR16土壤水分测量传感器原理TDT 原理介绍17土壤水分测量传感器原理TDT 原理介绍18土壤水分测量传感器原理TDT 原理介绍19土壤水分测量传感器原理TDT&电导率20土壤水分测量传感器原理TDT&电导率21土壤水分测量传感器原理TDR介绍22土壤水分测量传感器原理TDR/TDT标定VWC=A+B*period+C*period223土壤水分测量传感器原理c(Tsoil)=uc+(20 Tsoil)*(0.526 0.052*uc+0.00136*uc2)温度修正24土壤水分测量传感器原理中子仪中子仪1）快中子源镭-铍2）慢中子探测器。3）快中子遇H变慢4）不能测土表土壤，有机质多影响结果。5）可定点长期观测。25土壤水分测量传感器原理ByeBye26土壤水分测量传感器原理