Prinsip kerja sensor suhu dan kelembaban tanah untuk memantau kelembaban tanah.

Prinsip kerja sensor suhu dan kelembaban tanah untuk memantau kelembaban tanah.

Tanah adalah salah satu sumber daya alam yang diandalkan manusia untuk bertahan hidup, dan merupakan dasar bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Kondisi lingkungan tanah sangat berkaitan dengan kelangsungan hidup dan reproduksi masyarakat manusia. Selain tanaman hidroponik, kelembapan tanah adalah sumber utama bagi tanaman untuk menyerap air. Pelarutan dan penyerapan berbagai pupuk di dalam tanah, dekomposisi dan transformasi bahan organik juga sangat berkaitan dengan kandungan kelembapan tanah.

Standar pengukuran kelembaban tanah adalah kadar air tanah, yaitu persentase berat tanah berdasarkan berat air. Mengukur kadar air tanah dan memahami kebutuhan air tanaman sangat penting bagi produksi pertanian. Metode pengukuran kelembaban tanah saat ini meliputi metode penimbangan kering, metode tensiometer, metode resistansi, metode neutron, metode sinar-R, metode rasio gelombang berdiri, metode optik, reflektometri domain waktu (TDR), dan metode osilasi frekuensi tinggi (FDR), dan lain sebagainya. Di antara metode-metode tersebut, metode yang lebih umum dan sederhana adalah metode pengeringan dan metode resistansi.

Metode pengeringan:

Metode pengeringan adalah metode yang sangat umum untuk mengukur kelembaban tanah, dan juga merupakan metode standar. Secara spesifik: Ambil sejumlah tanah dari lahan, kemudian masukkan ke dalam oven pada suhu 105°C dan tunggu hingga kering. Standar pengeringan adalah berat sebelum dan sesudah pengeringan tetap sama sebanyak dua kali. Kelembaban yang hilang setelah pengeringan adalah kadar air tanah. Rumus perhitungannya adalah kadar air tanah = dW/M * 100%, di mana M adalah berat tanah sebelum pengeringan, dan W adalah berat kelembaban tanah, yaitu selisih antara M dan berat tanah setelah pengeringan M'.

Metode resistensi:

Metode resistansi menggunakan resistansi gipsum, nilon, serat kaca, dll., yang terkait dengan kandungan airnya. Ketika bahan-bahan perantara ini ditambah elektroda ditempatkan di tanah lembap, dan kemudian setelah beberapa waktu, kandungan air dari bahan-bahan tersebut mencapai keseimbangan. Karena hubungan antara resistansi dan kandungan air, kami sebelumnya telah mengkalibrasi hubungan yang sesuai antara resistansi dan persentase, dan kemudian kami dapat menggunakan komponen-komponen ini untuk mendapatkan pembacaan kelembapan dalam rentang tekanan hisap 1 hingga 15 atmosfer.

Nilai yang diukur dengan metode pengeringan akurat, tetapi memiliki kelemahan yaitu kinerja waktu nyata yang buruk. Jika kita ingin mengukur dengan cepat, kita dapat mempertimbangkan sensor suhu dan kelembaban tanah. Sensor suhu dan kelembaban tanah menggunakan dua prinsip pemantauan, yaitu reflektometri domain waktu (TDR) atau metode osilasi frekuensi tinggi (FDR), yang dapat memberikan kandungan kelembaban tanah yang lebih akurat secara waktu nyata.

Metode TDR:

Nama Tiongkok untuk TDR adalah Time Domain Reflectometry, yaitu metode pengukuran kelembaban tanah yang dikembangkan pada tahun 1980-an. Metode ini sangat umum di luar negeri. Di Tiongkok, metode ini baru diperkenalkan beberapa tahun terakhir, tetapi langsung mendapat perhatian dari berbagai departemen setelah diperkenalkan. Transmisi domain waktu TDR adalah cara umum untuk memantau kelembaban tanah dengan cepat. Prinsipnya adalah gelombang pada saluran transmisi yang tidak sesuai akan ditransmisikan, dan gelombang pada titik mana pun di saluran transmisi merupakan superposisi dari gelombang asli dan gelombang yang ditransmisikan. Waktu respons peralatan prinsip TDR sekitar 10-20 detik, yang cocok untuk pengukuran bergerak dan pemantauan titik tetap.

TDR memiliki independensi yang kuat, dan hasilnya pada dasarnya tidak dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti jenis tanah, kepadatan, dan suhu. Selain itu, ada poin penting lainnya: TDR dapat mengukur kelembapan tanah dalam kondisi beku, yang tidak dapat dilakukan oleh metode lain. Lebih lanjut, TDR dapat memantau kandungan air dan garam tanah secara bersamaan, dan hampir tidak ada perbedaan antara hasil kedua pengukuran tersebut. Akurasi metode pengukuran ini sangat jelas.

Metode FDR:

Nama Tiongkok untuk metode FDR adalah metode osilasi frekuensi tinggi, dan waktu kelahiran FDR sedikit lebih lambat daripada TDR. Awalnya, karena peralatan TDR mahal, perusahaan asing seperti AquaSPY dan Sentek mengembangkan FDR untuk menemukan metode yang lebih sederhana daripada TDR untuk mengukur konstanta dielektrik tanah. FDR tidak hanya lebih murah daripada TDR, tetapi juga memiliki waktu pengukuran yang lebih singkat. Setelah kalibrasi tanah tertentu, akurasi pengukurannya tinggi, dan bentuk probe tidak terbatas, serta beberapa kedalaman dapat diukur secara bersamaan, dan akuisisi data lebih mudah dicapai.

Metode FDR mengadopsi prinsip kerja pulsa elektromagnetik, dan mengukur permitivitas semu tanah sesuai dengan frekuensi perambatan gelombang elektromagnetik dalam medium, sehingga diperoleh kadar air volumetrik tanah.

Pemantauan kelembaban tanah kini tidak hanya diterapkan pada deteksi kelembaban tanah pertanian, tetapi juga pada banyak bangunan teknik seperti kereta api, jalan raya, pembangkit listrik tenaga air, kanal, rumah, dll., di mana status kelembaban tanah juga merupakan informasi yang sangat penting. Ketika kita membutuhkan data yang akurat dan waktu yang cukup, kita dapat memilih metode pengeringan tradisional. Jika Anda ingin mengetahui kelembaban tanah secara real-time, Anda dapat memilih sensor kelembaban tanah. (TDR/FDR).

Selama bertahun-tahun, hal ini menjadi sangat populer karena semakin banyak orang yang mencobanya.

Dengan reputasi yang baik di industri ini, Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd adalah pemasok solusi sensor terkemuka, menawarkan kualitas tinggi dan layanan solusi sensor untuk rumah dan perusahaan di seluruh dunia. Informasi lebih lanjut tentang Sensor Rika.

Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd selalu fokus pada situasi pasar global dan memahami faktor-faktor penting dalam pembuatan solusi sensor.

Jika sesuatu tampak terlalu bagus untuk menjadi kenyataan, maka itu bisa jadi sebuah penipuan, yang memberikan nilai lebih pada sistem pemantauan lingkungan dibandingkan biayanya.

Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd dapat menjamin bahwa kami tidak pernah berkompromi dengan standar kualitas produk kami.