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用途：Hydra土壤水分温度电导率监测系统可以同时测量出土壤体积含水量、土壤电导率、土壤温度三个参数。仪器可广泛用于农学、水文学、气象学、地球物理学及土木工程学的研究和生产领域。仪器使用数据采集系统与探头连接，数据可以下载到计算机上，下载后可以计算处更多的辅助参数。
测量原理：Hydra土壤水分温度电导率通过发射高频电磁波测量介电常数，从而可以计算出土壤水分含量和电导率。高频电磁波同时测量被测物的电容和电导特性。电容特性反映土壤水分含量，电导特性反映土壤的含盐量。温度是通过标定过的电热调节器内嵌在探头中进行测量。
土壤中土壤和空气的介电常数很小，而水的介电常数很大。因此如果土壤水分含量增加，则反映土壤水分特性的电容部分（取决于真实介电常数）会相应增加。通过利用适当的标定曲线关系，介电常数和水分的关系会直接表示出来。
纯水，土壤颗粒，空气具有很小的介电常数。日常生活中，自然界和人类会将盐（例如：施肥等）溶解到土壤中的水中。这些溶解的盐增加了土壤水中的电导特性。通过测量土壤的电导特性及电容特性的反应，即可测得土壤的含盐量。
湿地介电常数是一个很小的值，但它有很大的意义。它会受到土壤温度的影响。通过对土壤温度的测量可以有效的进行温度补偿，从而消除温度对测量的影响。
Hydra土壤水分温度电导率传感器具有3个主要组成部分，多芯电缆，测量头，测量感应针。缆线提供供电和数据传输。信号是直流电压信号。测量头包含必要的高频电磁波（50MHz）发生装置，同时接收反射回来的反映土壤电子特性的直流电压信号。三芯线及中心的芯线组成了反映土壤电子特性的缆线。
技术规格：
DLight数据采集器：
模拟通道 | |
通道数量 | 4个单端通道 |
输入类型 | 2芯，4~20 mA电流环路，或0~5V带读取DIP开关 |
传感器供电 | 24 VDC（低于硬件控制），12 VDC和5 VDC（固定） |
精度 | 0.01% |
分辨率 | 0.002% |
脉冲计数 | |
输入类型 | 脉冲 |
传感器供电 | 5 VDC或12 VDC连续 |
速率 | 60脉冲/分钟 |
串口 | |
输入类型 | SDI-12 |
传感器供电 | 5 VDC或12 VDC连续 |
其他 | |
切换激发电压 | 1个24V/5W用于4~20mA传感器供电 |
供电 | 9.6~16VDC，待机7mA（遥感系统需外加电源） |
处理器 | 16位TI MSP430和双16位dsPIC微处理器 |
板载内存 | 内置2GB内存，外置2GB SD存储卡 |
采样间隔 | 1分钟~24小时 |
系统时钟 | 精确度±1分钟/月，闰年修正，温度修正 |
非丢失性存储 | 所有设置参数和时钟通过锂电池供电存储 |
信息尺寸 | 典型6~340字节 |
串口 | 1个RS-232，±5VDC，1200~115200波特率，USB 2.0 |
A/D转换（0~5 VDC） | 21位分辨率，输入阻抗10K ohm（*小） |
通讯 | 1个RS-232，USB 2.0（兼容USB 1.0），可拔插2GB SD卡 |
D/A转换（0~5 VDC） | 12位分辨率 |
工作环境 | -40~70℃，NEMA 4防护100 %冷凝；铝制封装95%，非冷凝 |
尺寸 | 14.05×7.77×4.96厘米 |
Hydra土壤水分温度电导率传感器：
介电常数 | |
测量范围 | 1~80（1=空气，80=蒸馏水） |
测量精度 | ±1.5%或0.2（典型蒸馏水） |
土壤水分 | |
测量范围 | 0~饱和 |
测量精度 | 多数土壤±0.01 WFV，特殊土壤±0.03 |
电导率 | |
测量范围 | 0.01~1.5 S/m |
测量精度 | ±2.0%或0.005 S/m（典型） |
温度 | |
测量范围 | -10~+55℃ |
测量精度 | ±0.1℃ |
电气规格 | |
供电 | 9~20 VDC |
通讯协议 | SDI-12标准V1.2 |
电缆长度 | 标准7.6米，可延长到60米 |
功耗 | 空闲<1 mA，激活30 mA |
电缆接线 | 3芯：供电、接地和数据 |
波特率 | 1200 |
工作环境 | |
工作温度 | -10~+55℃，可延长到-30~+55℃ |
存储温度 | -40~+55℃ |
防水 | 探头可以放入水中 |
物理参数 | |
电缆 | 22AWG，防紫外，直埋 |
材质 | 探头外壳PVC，探针为304不锈钢 |
尺寸 | 长度12.4厘米×直径4.2厘米 |
感应区域 | 长度5.7厘米×直径3厘米 |
重量 | 传感器200克，电缆0.08公斤/米 |
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