SDI-12土壤水分传感器采用TDT原理,通过数字化分析土壤中传播的波形获得高精度、高稳定性的土壤含水量。TDT技术与TDR技术类似但有两点不同:传导的结构特征有更高的信噪比,对土壤的电导率不敏感,所以无论土壤电导率高低,均适用。
该水分传感器接受数字化信号分辨率达到5 ps,捕获的波形通过数字分析获取精确的传播时间——由于土壤离子含量引起的波形变形不再对结果产生影响。传播的波谱在GHz范围内,避免了在一般频谱下粘土含水量与介电常数之间的复杂关系。这种传导结构使波形的穿透力高,可很好避免电容式传感器的近表面灵敏性问题。还可同时分析波形的变形从而计算并给出土壤电导率。根据传播时间求出介电常数,再求得土壤体积含水量;并且土壤水分含量值进行了温度校正,更加准确反映土壤真实水分含量。
SDI-12可测量和输出的数据包括接受波形上升时间(mv/ns)、波形传播时间(ps)、土壤介电常数、土壤温度(℃)、土壤体积含水量(%)和土壤电导率(ds/m)。
技术参数
下列条件下可以实现1%分辨率的稳定的体积含水量读数:
0 ~ 50℃(非冻土)
0 ~ 4 dS/m 土壤电导率(对于饱和粗粒土壤,可达35 dS/m)
样本体积大,达到100 ml(在高EC土壤中要小)
测量范围:干到饱和
精 度:土壤水分:±2%(1 ~ 50℃,0~5.0 dS/m)
温 度:±2.0℃(1 ~ 50℃)
电 导 率:±0.2 dS/m(1 ~ 50℃,0~5.0 dS/m)
介电常数:±1%(1 ~ 50℃,0~5.0 dS/m)
供 电:6 ~ 12 VDC
接 口:SDI-12,RS-232
功 耗:80 mA(工作模式)
10 μA(待机模式)