PSW—100精密驻波土壤水分传感器说明书

 我们测量土壤的含水量，首先还必须了解土壤中的含水对植物生长的有效性，通常水分的有效性通过水势来确定，水势是指植物从土壤中汲取水分所需的吸力，在其他条件相同的情况下（重力势、压力势、渗透势、毛细管），植物对土壤水分的吸取能力决定于土壤的基质势，土壤的基质势在容积含水量相同的情况下，决定于土壤的类型，理论和实践都证明在容积含水量相同的条件，壤土中含水比红土中含水更有效的为植物所吸收，基于介电常数所测含水量的方法，正好反映了植物对水分的吸收，被固化了的水分子，对介电常数的测试无贡献，对植物的有效吸收也没贡献，所以用介电常数法测量土壤的含水量，更具有科学性和实用性。

一、  技术要点

三项关键技术的使用使PSW-100与现有市场中的土壤水分传感

器有所不同。

1、用等效网络替代传输线的技术。上面讨论的原理是在传输线基础上得到的，但直接使用传输线体积大而稳定性差，PSW-100采用特殊的等效网络，来实现传输线的功能，从而达到理想传输线的效果，而又大大减小尺寸。

2、高精度带有温度补偿和幅度控制功能的高频包络检波器。

3、传感器输出电压与土壤容积含水量关系曲线的微调技术。

     由于制造传感器所使用的电子元器件不可避免的差异，探针和高频通道结构尺寸不可能完全的一致，导致各传感器的输出电压与容积含水量关系曲线的形状也不完全一致，通过此项技术的调整，可以确保所有传感器在任何规定的充分而又必要的精度下的一致性。

二、  技术指标

测量参数               土壤容积含水量Qv

单位                    %（m3m3）

精度                    0-50%范围内±2%（m3m3）

传感器在标准介质中的重复误差  ＜±1%

传感器互换性误差       ＜±1%

稳定时间                 通电后10秒

工作电压                 12V    DC

工作电流                 5-50mA

输出信号                 50mV-2.5V

工作温度                 +1℃-60℃（在有冰的状态下是测不出容积含水量的）

储存温度                 -20℃-+70℃

 电磁兼容性，不受外界电磁场的干扰，也无电磁辐射影响其他电子设备，可和要求很严的GPS接收机同时工作。

三、  传感器使用

传感器的使用十分简单，只需将探针完全插入土壤中就行了,但如不注意，测量数据会有较大差别，因此测量时必须考虑下列因素。

①  测量点的选择必须具有一定的代表性。

②  传感器插入的力度过轻，探针周围存在大量的气穴，测量值偏小，力度过大，改变了土壤的密度，所以在移动测量点和重新插入到前一地址时，需要十分小心。

③  探针周围的石块、树根、草根、蚯蚓穴都影响测量的准确。

④  传感器启动后约数秒，进入完全的稳定状态，10秒以后的测量值具有很好的重复性。