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土壤張力計(土壤水勢傳感器)




一、性能與特點
      通常土壤水勢的吸力值采用土壤張力計真空表讀數或U型玻璃管中水銀柱高低來人工讀數。顯然,這樣的土壤張力計不能連續地記錄土壤濕度的動態變化過程。而壓電式土壤張力計能將測得的土壤吸力值轉變為電壓信號輸出,可以連續記錄土壤水勢變化過程。這為研究者提供田間土壤水勢的動態資料,可進行土壤水分模型試驗,土壤持水曲線和滲透速度等測定,節省了大量的測量和讀數時間。
       HYC—02型壓電式土壤張力計采用的是將電壓信號經過A/D轉換器與接口電路輸入微型計算機,進行數據處理,作為數據庫或進行復雜的數值運算,與灌溉系統聯接起來,實現微機控制的閉環自動灌溉系統。
       該儀器是在HYC—01型真空表式張力計基礎上研發的新型儀器。用壓電傳感器代替真空表,用自動數據采集系統代替人工觀測,實現了上述自動連續記錄土壤吸力數據的功能。
      HYC—02型壓電式土壤張力計具備原位補水的功能,在冬季停用時也可抽干張力計內的余水,防止凍裂損壞。
二、 原理與結構圖
      壓電式土壤張力計由陶土頭、壓阻傳感器等部件組成。
      陶土頭:是儀器的感應部件,具有許多細小的孔隙,陶土頭被水侵潤后,在孔隙中形成一層水膜,當充滿水而且密封的土壤濕度計插入水分不飽和土壤時,水膜便與土壤水連結起來,使儀器內部產生負壓。
      壓阻傳感器:將負壓力值轉換成485電信號輸出。
      儀器具有結構簡單,靈敏度較高,使用方便等優點,可以定點定位連續測定土壤水分吸力,及時反映土壤水分動態變化。為灌溉、排水、調節作物生長提供必要的科學根據。
三、壓電式土壤張力計的特點及技術參數:
     ㈠ 本儀器采用的壓力傳感器模塊具有以下特點:
XGZP型壓力傳感器模塊采用DP封裝形式,壓力傳惑器作為敏惑元件并集成了數字調理芯片,PCB板的2面分別安裝有S0P封裝的壓力傳感器與信號處理電路芯片,對傳感器的偏移、靈敏度、溫漂和非線性進行數字補償,以供電電壓為參考,產生一個經過校準、溫度補償后的標準電壓信號。
     ㈡ 技術參數
測量范圍: 0~-100Kpa
輸出信號: 0.5~4.5V
供電電壓:5±0.25V DC
最大工作電流:3mA
測量精度:±1.0%Span
零點漂移:±0.03%FS/℃
滿量程漂移:±0.03%FS/℃
長期穩定性(1年):±1.0%Span
過載壓力:3X Rated (量程≤500 Kpa )
補償溫度:-10℃~+85℃
工作溫度:-20℃~+100℃
儲存溫度:-40℃~+125℃
密封等級:  IP65
出線方式(信號接口): 四芯屏蔽線、四芯航空接插件
接線: 1 電源 DC5±0.25V (+)——紅色線
           2 電源 DC5±0.25V (--)——黑色
           3 信號輸出  RS485 (A)——黃色

           4 信號輸出  RS485 (B)——藍色。



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