iMetos 基于物聯(lián)網(wǎng)的土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

土壤墑情監(jiān)測(cè)

    土壤墑情監(jiān)測(cè)對(duì)農(nóng)作物播種、產(chǎn)量預(yù)測(cè)和節(jié)水灌溉等都有重要的指導(dǎo)意義，是灌區(qū)生產(chǎn)決策*的依據(jù)。實(shí)踐證明，在作物增產(chǎn)灌溉和適時(shí)適量節(jié)水技術(shù)應(yīng)用與研究中，都離不開田間墑情的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)。監(jiān)測(cè)墑情并與當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐淖魑锏男杷肯嘟Y(jié)合，是精確管理田間用水量直接的方法?？蓪?shí)現(xiàn)科學(xué)地制定灌溉計(jì)劃和較準(zhǔn)確地調(diào)控土壤水分的目的，使灌區(qū)作物得到適時(shí)、適量的灌溉，提高灌水效率，既節(jié)水又增產(chǎn)，對(duì)農(nóng)業(yè)水資源的可持續(xù)利用也具有重要的意義。而土壤墑情監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)是一項(xiàng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與長(zhǎng)期分析結(jié)合的工作，必須通實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和歷史數(shù)據(jù)積累，才能將簡(jiǎn)單的信息轉(zhuǎn)化為重要的決策信息，從而為大型灌區(qū)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。

土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究的原理

    利用遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集，每隔一段時(shí)間采集一次它所攜帶的各類傳感器的數(shù)值，不同的傳感器提供的數(shù)值不同，將這些數(shù)值打包后，在通過無線網(wǎng)提交給數(shù)據(jù)中心服務(wù)器。并利用太陽(yáng)能進(jìn)行充電、實(shí)現(xiàn)墑情信息的遠(yuǎn)程連續(xù)監(jiān)測(cè)，同時(shí)，利用再多個(gè)采集點(diǎn)設(shè)置帶有GPS裝置的固定監(jiān)測(cè)站，并通過上位機(jī)GIS軟件實(shí)現(xiàn)大面積區(qū)域的土壤墑情實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。土壤墑情檢測(cè)設(shè)備主要是基于時(shí)域反射和頻域反射，這兩種均是通過測(cè)量土壤介電常數(shù)的變化，間接測(cè)定土壤含水量。介質(zhì)在外加點(diǎn)場(chǎng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電荷而削弱電場(chǎng)，終介質(zhì)中電場(chǎng)與原外加電場(chǎng)比值即為相對(duì)介電常數(shù)，又稱相對(duì)電容率。

土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究產(chǎn)品說明

    奧地利Pessl公司從上個(gè)世紀(jì)80年代開始研發(fā)生產(chǎn)自動(dòng)化、低成本的專業(yè)氣象站和自動(dòng)墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，產(chǎn)品遍布各國(guó)國(guó)家，30多年來，一直處于的地位。其研發(fā)的iMetos自動(dòng)墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有高度集成、高度自動(dòng)化及遠(yuǎn)距離無線傳輸數(shù)據(jù)等優(yōu)點(diǎn)。其體積小、重量輕、測(cè)量結(jié)果之精確，安裝非常簡(jiǎn)單，采用太陽(yáng)能電板供電，運(yùn)行*免維護(hù)。

土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究的基本結(jié)構(gòu)

    土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源是通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集模塊采集得到的。通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，經(jīng)過解析后在存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，為用戶界面和統(tǒng)計(jì)分析模塊提供數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中心包括接受和解析模塊、用戶界面模塊、分析模塊、統(tǒng)計(jì)模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)和管理系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)接受和解析模塊用于監(jiān)聽數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的連接請(qǐng)求和接受其發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)給解析模塊將數(shù)據(jù)包拆解可利用的數(shù)據(jù)并將其存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。圖形用戶界面模塊用于顯示土壤信息，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，顯示形式可以是表格形式或者是圖形形式；對(duì)各個(gè)采集點(diǎn)的信息進(jìn)行查看和管理，在連接狀態(tài)下可以通過界面發(fā)送命令。
    數(shù)據(jù)的分析和統(tǒng)計(jì)模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和比對(duì)。在接收實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)就對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了初步的分析，如果土壤參數(shù)出現(xiàn)異常，就會(huì)給用戶發(fā)出警報(bào)。

土壤墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)特點(diǎn)   

    iMetos自動(dòng)墑情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠自動(dòng)、連續(xù)、準(zhǔn)確地測(cè)量各種土壤的水分含量。該系統(tǒng)是由墑情監(jiān)測(cè)站和iMetos數(shù)據(jù)中心平臺(tái)兩部分組成。用戶只需登錄平臺(tái)，就可以看到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)還可以下載，平臺(tái)可以儲(chǔ)存1年的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。墑情監(jiān)測(cè)站同時(shí)支持所有與土壤墑情關(guān)系緊密的各類傳感器，如土壤水勢(shì)、土壤含水率、蒸發(fā)、溫度、電導(dǎo)率及農(nóng)業(yè)氣象傳感器等。