土壤中水分状况可以用两种方法表述：即含水量和水势。含水量是指单位体积或单位重量土壤中的水分含量。土壤水势是指从土壤中吸取单位水分所需的能量。在关于植物和水分，以及土壤中水分运动的研究工作中，我们需要知道土壤中水分的有效性，在作物需水的研究中，由于含水量不能反映土壤水分对植物的有效性，因此判断土壤的干旱程度的唯一指标是土壤水势。所以，测量土壤水势更能反映植物的舒适度，是实现节水灌溉的关键技术。土壤水势越来越受到研究者的关注，并已经成为表现土壤的一项重要物理量。

产品应用：

     MPS-2 土壤水势监测系统能购实时、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。

     MPS-2 土壤水势监测系统集合了最新的数据采集平台和通信技术，实现Internet传输数据，用户只要能上网，既可浏览实时数据。用户还可定制邮件发送数据，系统定时将野外土壤水分、温度、水势实时数据打包发送到用户的邮箱。

二、原理：

　　该系统采用高精度土壤水分、土壤水势传感器及数据采集系统，组成一套完整的自动监测系统，从而实时记录田间土壤水分含量及相应水势值，为研究人员提供第一手田间数据资料。

三、系统组成：

   数据采集系统：数据采集器

   土壤水分传感器：FDR插针式

   土壤水势传感器：MPS-2/6、pF土壤水势传感器、235水势传感器

名称：土壤水势传感器 型号MPS-2 品牌：美国Decngon	土壤水势范围：-10 ~ -500kPa  土壤温度范围：-40 ~ 50°C 土壤水势分辨率：0.1 kPa 土壤温度分辨率：0.1°C 土壤水势精度：读数的± 25% @ -10 ~ -100 kPa, 土壤温度精度：±1°C
名称：土壤水势传感器 型号MPS-6 品牌：美国Decngon	土壤水势范围：-9 ~ -100000kPa 土壤温度范围：-40 ~ 60°C 土壤水势分辨率：0.1 kPa 土壤温度分辨率：0.1°C 土壤水势精度：±(10% + 2 kPa)@ -9 kPa ~ -100 kPa 土壤温度精度：±1°C
名称：pF土壤水势传感器 型号：PF 品牌：美国Stevens	量程：7pF～0pF（10000000～0hPa） 温度量程：-40℃～80℃ 温度分辨率：0.1℃
名称：土壤水势传感器 型号：253 品牌：美国CSI	量程：: 0～ -200 kPa  精度：± 25%  输出：SDI-12
名称：土壤水分传感器 型号：MP-406 品牌：澳大利亚ICT	测量范围：0～100 VSW%（标定：5～50 VSW%）     选配温度：-50～+60℃ 精度：±2 VSW%  （0～60 VSW%的准确度是±1 VSW%）     精度：±0.1°C（5℃～40℃），±0.5°C（-50℃～+5℃/40℃～65℃） 响应时间：10秒
名称：土壤水分传感器 型号：Hydra Probe 品牌：美国Stevens	土壤水分测量范围：干到饱和，精度：±0.03 VWC 土壤电导率测量范围：0-20 dS/m， 精度：±2.0 %  土壤温度测量范围：-10~65℃（低温型为：-30~55℃），精度：±0.1℃ 介电常数测量范围：1-65（空气＝1，蒸馏水＝78），精度：±1.5 %
名称：土壤水势张力计 品牌：博伦经纬	真空表型土壤湿度计(真空表的精度为2.5级)： 测量范围：0-85KPa；       精    度：0.2-5KPa
名称：土壤水势张力计 型号：STM 品牌：澳大利亚ICT	GT3-1 - 量程: -7 到 +7kPa - 精确度: ± 1% - 分辨率: 0.01kPa GT3-15 - 量程: -100 to +100kPa - 精确度: ± 1% - 分辨率: 0.01kPa GT3-30 - 量程: -100 to +200kPa - 精确度: ± 1%    -分辨率: 0.01kPa

CR1000数据采集器是Campbell数据采集器里面性价比最高的一款。它提供传感器的测量、时间设置、数据压缩、数据和程序的储存以及控制功能，由一个测量控制模块和一个配线盘组成，具有强大的网络通讯能力。

CR1000数据采集器的扫描速率能够达到100Hz，拥有模拟输入、脉冲计数、电压激发转换、数字等多个端口，外围接口有CS I/O、RS-232以及SDM等，采用12VDC外接可充电电池供电。对于低温的环境，用户还可以选择低温型的CR1000-XT数据采集器。

CR1000所具有的高精度性、高适应性、高可靠性以及合理的价格等特点，使其成为科研、商业与工业系统应用的理想选择。目前，CR1000数据采集器已在气象观测、农业研究、土壤水分研究、风力观测、道路气象站、工业产品测试、通量观测、涡动协方差系统等众多领域得到了广泛应用

标准的CR1000数据采集器包含4M的数据和程序存储空间，可通过外接存储模块和CF存储卡来实现大容量数据存储。数据和程序保存在非失意性闪存和内存里。锂电池装在内存和实时时钟上。当首选电池（BPALK，PS100）电压降至9.6V以下时，CR1000也能够延缓执行操作，从而减少不准确测量的可能性。CR1000可以通过外围设备扩展从而形成一个数据采集系统。很多CR1000系统可以构建一个网络从而形成当地或整个地区的监测网络。

数据存储为表格形式 

 PakBus® 操作系统

 软件支持：LoggerNet3.4/4.0，PC4001.2,或者ShortCut2.2

 支持 CR1000KD手持式显示器（选配），读数方便

 CSI/O和RS-232串行接口

 内部温度补偿，实时时钟，超时和温度变化实时校准

 当CR1000从主电源上分离后，使用内部锂电池支持SRAM存储和时钟以确保数据、程序和精确的时间

 具有强大的网络通讯功能，

【主要性能】

 最大扫描速率：100Hz

 模拟输入：16个单端（或8个差分）通道

 脉冲通道：2个

 工作温度：标准为-25℃至+50℃，可扩展-55℃至+85℃

 内存：标准为4M内存，可扩展至2G，额外数据存储使用CFM100存储模块和一个CF存储卡。

 13-bit模拟数字转换

 16-bit H8S Hitachi微型控制器，32-bit内部CPU