土壤墒情监测系统

墒情一、系统简介FDR型墒情计为可远距离传输的土壤水分传感器，可长期埋设于土壤和堤坝内使用，对表层和深层土壤进行墒情的定点监测和在线测量，也叫农田墒情检测仪。

采用4-20mA 工业通用接口，可直接接入各种显示仪表，实现土壤水分监测。

与数据采集器配合使用，可作为水分定点监测或移动测量的仪器。

土壤的各种理化性状、地形的差异作用、气候变化和人为的土壤管理措施对土壤水分状况有不同的影响，地表特征与土壤水分状况也存在着依次的相关性。

FDR型墒情计是一种高精度、高可靠性、受土壤质地影响不明显的快速土壤水分测量传感器。

传感器采用世界先进的最新FDR 原理制作，其性能和精度可与TDR 型和FD 型土壤水分传感器相媲美，并在可靠性与测量速度上具有更大的优势。

本产品可应用在(1) 农场自动化灌溉系统 (2) 温室大棚种植土壤水分控制系统(3) 食用菌水分控制系统（4）沙漠地区农业自动化滴灌系统。

其它需要监测土壤水分的各种场合等。

FDR型墒情计为新一代土壤水分测量传感器，采用工业级精密核心元件，使其具有优越的准确性与长期稳定性。

小巧化的体积设计，方便携带和安装。

结构设计合理密封，不锈钢探针保证适用性和广泛性。

以环氧树脂密封胶灌封，可以直接埋入土壤中使用且不受腐蚀，保证较长的使用寿命。

很高的测量灵敏度和精度，采用高抗干扰设计，性能可靠稳定。

4-20mA工业通用接口，使现场测量更加灵活多变，可适应多种场合。

二、技术参数三、安装要求监测位置应相对稳定，保证监测资料的一致性和连续性。

山丘区代表性地块应设在坡面比降较小而面积较大的地块中，不应设置在沟底和坡度大的地块中。

代表性地块面积一般应大于1亩。

平原区代表性地块应设在平整且不易积水的地块。

代表性地块面积一般应大于10亩。

采集点布置在距代表性地块边缘、路边10m以上且平整的地块中，应避开低洼易积水的地方，且同沟槽和供水渠道保持20m以上的距离，避免沟渠水侧渗对土壤含水量产生影响。

知彼知己，用土壤摘情监测系统，因地制宜种植作物中国是一个农业大国，积累的农业经验是很深厚的。

而今在农业物联网、智慧农业、数字农业等新技术的冲击之下，农业生产、管理方式也面临着升级与改善。

一般来说，作物在某一生长期的需水量低于供水量，破坏作物的正常生长，因此需要根据土壤墙情来执行灌溉作业。

土壤摘情监测系统，作为一种新型的智能系统，将物联网技术与人工智能技术相结合，有效地完成自动监测任务，全面、科学、真实地反映土壤监测的变化，为减灾抗旱提供重要信息。

土壤埔情是表示土壤水分含量的一个数据,通过系统监测,及时掌握田间水分含量情况,并根据检测结果实施科学灌溉,以保证作物生长所需水分供应充足。

另外测报土壤摘情也是为了及时、经常、系统地掌握各地旱涝情况,为战胜旱涝灾害争取更大的主动权,达到为工农业生产及其他社会经济活动服务的目的。

土壤测速植物培养粮食仓储土壤湿度是土壤的干湿程度,即土壤的实际含水量,可用土壤含水量占烘干土重的百分数表示:土壤含水量=水分重/烘干士重*100。

也可以:土壤含水量相当于田间持水量的百分比,或相对于饱和水量的百分比等相对含水量表示。

土壤墙情监测系统，一套用于监测土壤水分含量、电导率、PH值等及其变化情况的系统。

由传感器、智能网关、智慧农业云平台三部分组成。

传感器负责检测土壤中水分含量的变化，智能网关负责对传感器检测到的数据进行传输，经云平台处理后显示，可在安卓/IOS手机端、电脑、平板端，甚至是接入云平台的1ED监控大屏上显示。

这是专业用于监测与管理土壤墙情的仪器,安装在田间,无需人工干预,设定好参数后,系统就能自动监测数据,并且数据还能上传到云平台,农业工作者只需要拿起手机就能查看田间墙情实时数据了,非常方便。

该系统以减轻干旱为目标，以农田土壤水分、农业信息、水利工程蓄水调水等实时数据为数据源，采用设备作为土壤水分传感器，结合适合该地区的数学模型,在智慧农业云平台建立了集土壤水分实时监测、信息管理、咨询服务、预测分析于一体的决策支持系统，科学制定了抗旱调度方案，为正确指挥抗旱救灾、减少灾害损失提供决策支持。

土壤墒情也即土壤中的水分状况是最重要和最常用的土壤信息。

它是科学地控制调节土壤水分状况进行节水灌溉、实现科学用水和灌溉自动化的基础。

而快速、准确地测定农田土壤水分对于探明作物生长发育期内土壤水分盈亏,以便做出灌溉、施肥决策或排水措施等具有重要意义。

因此在各种农业水土工程管理、农业试验、农业气象、灌溉管理和旱情监测中都离不开对土壤墒情的监测。

土壤墒情的测量可以使用定时定位土壤墒情监测站来进行监测。

一、土壤墒情监测站的简介概述：土壤墒情监测站也叫土壤墒情速测仪，土壤墒情监测系统，是专业用于监测与管理土壤墒情的专业系统。

土壤墒情监测站采用GPRS传输，可通过短信、电脑等方式进行远程查看数据。

土壤墒情监测站能够实现对土壤墒情（土壤湿度）的长时间连续监测。

用户可以根据监测需要，灵活布置土壤水分传感器；也可将传感器布置在不同的深度，测量剖面土壤水分情况。

系统还提供了额外的扩展能力，可根据监测需求增加对应传感器，监测土壤温度、土壤电导率、土壤PH值、地下水水位、地下水水质以及空气温度、空气湿度、光照强度、风速风向、雨量等信息，从而满足系统功能升级的需要。

土壤水分是土壤的重要组成部分，对作物的生长、节水灌溉等有着非常重要的作用。

通过土壤墒情监测系统的GPS定位系统掌握土壤的水分（墒情）的分布状况，为差异化的节水灌概提供科学的依据，同时精确的供水也有利于提高作物的产量和品质。

二、土壤墒情监测站原理：土壤墒情监测站（土壤墒情监测系统）采用GPRS传输方式。

GPRS通讯方式是采集点采集数据后通过GPRS上传网络，用户可利用任意一台可以上网的电脑登陆并查看数据，稳定可靠，解决了同行业利用移动无线IP传输通讯经常掉线的麻烦。

数据稳定可靠无需担心突然断线，通讯费用按流量计费，适用于数据量大的应用模式。

三、土壤墒情监测站（土壤墒情监测系统）标准配置：远程传输系统一套，室外支架一套，太阳能系统一套，土壤墒情传感器四只，土壤温度传感器四只，GSM卡一张（需开通GPRS功能）土壤墒情监测站（土壤墒情监测系统）手持机功能：1、主机实时显示采集数据，可通过网页端远程设置数据采集时间、存储和发送时间间隔及IP地址。

对于土壤墒情监测系统的研究分析土壤墒情的发展水是生命之源，是国民经济和社会发展的命脉，更是农业的命脉。

但我国是个水资源短缺的国家，总体上年降水量偏低，且降水量年内分布不均匀，特别是西北大部分地区处于干旱、半干旱地带，农作物生长所需水分主要靠灌溉供给，农业发展对灌溉的依赖性十分明显。

因此需要在加强灌区节水改造的同时，科学地分配灌溉水量，实现节水灌溉，以提高农业用水效率。

农业灌溉近年来，我国农业用水在全国总用水量中呈下降趋势，而农业灌溉的规模却在不断扩大。

历史和事实都证明，我国农业的发展在很大程度上依赖于灌溉的发展，灌溉是农业高产、优质、高效的基础条件，灌区是农业发展的最好基地。

要使灌区农业生产持续稳定的发展，首先必须发展节水农业，提高天然降水和灌溉水的利用率；其次还要对灌区实时科学的灌溉管理，而实现农业可持续发展将对灌溉管理提出越来越高的要求，节水农业必然要求灌区的灌溉管理向决策科学、运行高效、节约资源的管理模式发展，而提高灌区的灌溉管理与决策水平将是今后农业节水的重要方面。

几十年来虽然我国灌区工程建设取得了巨大成就，但灌区用水管理与发达国家相比仍有显著差距，也与国家、有关管理部门要求及农民的需求不相匹配。

灌溉管理系统的建设灌溉管理系统的建设是合理利用水资源和发展现代高效节水农业的重要手段，墒情预报技术是支撑灌溉管理系统运行的核心技术之一。

墒情预报可以有效的提高农业用水的效率，为制定技术简单的农业节水灌溉方案提供依据。

通过土壤水分监测和墒情预报，可以严格按照墒情浇关键水，使灌溉水得到有效利用，以达到节水高产的目的。

因此区域内墒情监测、预测、预报的研究是建立灌溉决策系统的重要内容。

土壤墒情监测土壤墒情监测对农作物播种、产量预测和节水灌溉等都有重要的指导意义，是灌区生产决策不可缺少的依据。

实践证明，在作物增产灌溉和适时适量节水技术应用与研究中，都离不开田间墒情的监测和预报。

监测墒情并与当时当地的作物的需水量相结合，是精确管理田间用水量最直接的方法。

托普云农
土壤墒情监测系统与一般墒情监测方式对比
科技的发展，不仅改变着人们的生活，更是改变着农业。

就拿农业灌溉来说，在以前农业种植者对农作物进行灌溉基本上都是面朝黄土背朝天，不断地在田间奔波。

而如今，只要坐在家里，打开电脑，玩玩手机，就可以实现对农作物的灌溉。

可以说这就是科技的进步，不仅逐渐的在解放人力，更是朝着智能化和自动化的方向不断发展。

而土壤墒情监测系统的应用，可以说是将我国的土壤墒情监测带入了全新的阶段。

要说土壤墒情监测系统与一般监测方式的不同之处，那较为突出的一点就是土壤墒情监测系统的系统模块带GPRS功能，可以实现无线数据传输。

并且随着通信技术的发展完善，目前市场上应用的已经是以土壤墒情监测系统为主，因为该系统没有传感器接口数量限制，并且传输数据不需要通信线路，不但节约成本，速度一样很快。

除此之外，与一般墒情监测方式相比，土壤墒情监测系统在野外、无人的状况下也可以自动工作，实现了墒情数据的自动传输、处理和统计，而且墒情监测信息能较及地，全面地，准确地提供旱情情报，并准确地分析旱情发展情势，开展预测、预报工作，有效防旱、抗旱，减少旱灾造成的各项损失。

由此可见，土壤墒情监测系统不管是与一般监测系统相比还是与一般的监测方式相比都是非常具有优势的。

托普云农TZS-GPRS-I型土壤墒情监测系统目前在市场上深受用户的好评！该系统不仅可以在无人看守的情况下对土壤墒情数据的自动采集和传送，数据再检测中心自动接收入库，可以全天连续监测，通过有线、无线的方式将土壤墒情监测数据实时传送到检测中心，统计分析。

土壤墙情监测系统，知己知彼，感知农田每分钟变化土壤是农业根本，墙情是植物生长的基础，都是农业生产的基石。

因此，墙情监测作为基础农技，其推广与应用工作具有基础性、公益性。

所谓的墉情，指的是土壤适宜植物生长发育的湿度，也就是土壤的实际含水量，通常用百分比表示，计算方式为：土壤含水量=水分重/烘干土重XIo0%。

传统测量土壤墙情的方式以肉眼判断，配合手工进行，完全依靠人工现场调查，突出的缺点是测量慢、测量准确度低，一旦出现低温、干旱等重大气象灾害，预判迟缓的问题就会造成重大损失。

利用专业的设备在线观测土壤墙情，提前获知干旱或者湿涝情况，合理分配灌溉用水，也能保护农业生产。

如今，土壤墙情监测系统是推广节水农业新技术，实现科学用水、有效用水。

土壤墙情监测系统，由土壤温湿度传感器、无线通讯网络、管理云平台三部分组成，用来观测土壤中水分和含水量的专用仪器设备，可实现对土壤摘情（土壤水分、土壤温度）的长时间连续监测。

系统运行主要依据于传感器发射一定频率的电磁波，电磁波沿探针传输，到达底部后返回，检测探头输出的电压，由于土壤介电常数的变化通常取决于土壤的含水量，由输出电压和水分的关系则可计算出土壤的含水量。

水分是决定土壤介电常数的主要因素。

测量土壤的介电常数，能直接稳定地反应各种土壤的真实水分含量。

通过GPRS/4G、RS485等方式将监测数据上传至环境监测云平台，进行数据的分析，使管理者更好观察土壤墙情变化，达到田间土壤墙情统一化管理。

加强土壤墙情信息的观测对农业生产来说作用是很大的，通过信息反馈的土壤水分变化情况，判断出气象环境的异常情况。

通过分析历史数据，正确判断是因为气象灾害的情况可能出现干旱。

以抗旱抗灾为总体目标，结合当地气候模型，借助云平台，创建了集土壤墙情及时监测、信息化管理、网络查询、分析预测为一体化的信息平台，制定抗旱生产调度计划方案，缓解灾难损害。

全线追踪记录被测自然环境中的气温、环境湿度、风力、风频等自然环境统计数据，记录时间长，24小时全天候在线监控。

土壤墒情监测系统解决方案随着全球气候变化加剧，我国旱灾频发重发，干旱缺水问题日益突出。

为做好土壤墒情监测工作，应对旱灾威胁，促进农业发展方式转变和农业可持续发展，特制定本方案。

一、总体要求各级农业部门要进一步强化土壤墒情监测，大力推进监测站（点）建设，建立健全国家、省、县三级墒情监测网络体系，扩大覆盖土壤墒情监测规模和范围。

要充分利用现代监测和信息设备，全面提升监测效率和服务能力。

逐步完善主要农作物墒情评价指标体系，实现墒情评价规范化和科学化。

强化现代高新技术应用，提高墒情监测的时效性、针对性和科学性，为指导农业生产、防灾减灾、领导决策提供依据。

土壤墒情监测要以服务农业生产为宗旨，以土壤和作物为对象，统筹规划、合理布局，覆盖全国粮食主产区和干旱易发区。

通过采用自动化、信息化、网络化等现代高新技术手段，突出土壤墒情监测关键技术环节，实现定点、定期监测。

分析汇总土壤墒情数据，评价作物需水情况，及时提出应对措施建议。

建立墒情定期会商和报告制度，提高时效性和结果表达的可视化程度。

二、基本原则（一）代表性。

土壤墒情监测站（点）要充分考虑区域内主导作物、气候条件、灌排条件、土壤类型等因素合理布局，确保监测数据具有代表性。

（二）及时性。

土壤墒情监测要做到及时、快速、准确，出现旱涝灾情，应加大监测频率，旱涝灾情不迟报、不漏报；关键农时季节，应及时汇总相关信息，重大农事活动前有信息；日常监测工作，坚持定期采样，快速分析、及时汇总、按时上报。

（三）规范性。

建立土壤墒情监测工作制度和责任制度，做到工作人员相对固定，设施设备配置齐全，监测工作制度化和规范化，确保监测数据可靠、调查内容详实、评价结论科学。

按时上报。

（四）规范性。

建立土壤墒情监测工作制度和责任制度，做到工作人员相对固定，设施设备配置齐全，监测工作制度化和规范化，确保监测数据可靠、调查内容详实、评价结论科学。

三、重点工作（一）监测点布设选择区域范围内代表性强，当地政府重视，土肥水工作基础好，技术力量强，能够长期坚持的县承担土壤墒情监测工作。

土壤墒情监测（技术设计与、设备）1土壤墒情监测技术设计土壤墒情监测是通过常年降雨量、温度、湿度和光照的观测记录，对监测点所在区域不同层次土壤含水量、农业生产技术配置、作物长势、灾害性天气等观测记载。

掌握‘土壤水分’动态变化规律，了解降水、灌溉及土壤水分变化与农业生产之间的关系，从而为农业生产的抗旱减灾和提高水资源生产效率提供科学依据。

1.1土壤墒情监测站的建设按照农业部土壤墒观测站建设要求，每个县建立土壤墒情监测自动观测点4个（按每个县不同海拨高度设置监测点），各监测点具体位置分在××乡××村。

1.2土壤墒情观测的方法自动监测点是以土壤水分测试仪和小型气象站进行实时自动监测。

安装土壤墒情与旱情管理系统，将土壤水分测试仪4个测量传感器分别水平埋入10cm、30cm、50cm、80cm的土层中，各传感器与多通道数据采集器连接。

1.3数据采集自动墒情监测点的数据设置为每日记录24次，每隔一小时自动记录一正文 第1页 共3页次，必须及时下载数据，防止数据丢失。

1.4土壤墒情的分析与评价采用实验归纳法，按不同作物、不同土壤质地分别建立土壤墒情等级评价指标。

据作物主要根系分布层土壤含水量对作物的满足程度划分为‘涝渍、适宜、轻旱、中旱、重旱、极旱’等7个等级。

对监测数据进行整理分析，与作物长势相结合，以‘土壤质地、土壤含水量、田间持水量、毛管断裂含水量、凋萎含水量、主要根系分布层深度和受旱作物比例’为评价因子，对土壤墒情做出科学评价，结合当实际，提出解决旱情和涝情技术措施。

1.5信息汇报每月10日和25日将土壤墒情监测数据上报省土肥站，在农作物播种期、关键生育期和气象灾害发生起，增加检测频率和报告次数；省土肥站将监测数据汇总分析后，上报全国农技中心农业节水信息网。

并且各监测县每月编写一期土壤墒情监测简报上传中国节水农业信息网。

2土壤墒情监测点所需仪器自动墒情监测点需要仪器：（1）土壤墒情与旱情管理系统，型号TZS-12J，包括6个探头、无线接收模块部分、信号节点主板、太阳能、蓄电池、发射器、防雨箱和架子；（2）土壤旱情指标评价系统（软件）；正文 第2页 共3页（3）防锈铁丝网围栏（2.5长，2米宽，2.5米高），耕地占用费（5平方米20年使用费）。

土壤墒情监测系统安全操作及保养规程土壤墒情监测系统通常用于农业、水利和环境等领域，能够对土壤的温度、湿度、电导率等进行监测和分析，为农业、水资源和环保等应用提供有价值的数据支持。

然而，由于使用环境和测量方式特殊，土壤墒情监测系统在操作过程与使用过程中，需要严格遵守安全规程以及定期保养，确保系统运行的稳定性和准确性，避免出现测量误差或者安全隐患。

因此，以下就是土壤墒情监测系统安全操作及保养规程的相关内容。

操作规程：1. 环境检测在测量和安装土壤墒情监测系统之前，务必对于测量环境进行检测。

尽量避免在有电磁干扰或者磁场的场所使用，以保证测量数据的准确性。

2. 设备安装在进行设备的安装时，应首先确定安装点的地形地貌等因素，保证其能够充分反映该地区土壤墒情状况。

安装时需要学习并遵守设备安装说明书中的操作要求，并根据实际需要进行与其他设备的连接。

3. 数据记录数据记录应在服务端上进行，通过逐个时间点的记录监测结果，反映整个监测时间段的变化趋势。

在每次备份数据时需要按要求对数据进行分类存放、备份与严格的保护，以防数据的无意损失或者泄漏。

4. 保养与维修在经过长期的使用和自然风化后，需要进行设备的保养和维修。

在进行保养和维修操作时需要学习并遵守设备保养手册中的操作说明，并根据实际需要进行维护。

5. 设备更新在新技术、新材料的不断涌现和发展的过程中，设备逐渐被更新，并提供更加精准的测量数据。

因此，在有条件的情况下，建议适时更换设备和相关配套设备，以提高服务性能的同时反映墒情状况的准确性。

维护规程：1. 设备防潮土壤墒情监测系统的传感器需要在环境很潮湿或者高温湿度的情况下进行使用，因此在使用的过程中，必须要注意设备的防潮和防水。

•防潮：设备存放的环境应干燥，洁净，并保持通风良好的环境。

•防水：土壤墒情监测系统的工作端、传感器接口、连接器和其他接口必须要保证密封良好，防止在雨天下雨时水进入系统。

2. 设备防尘使用过程中要注意保持环境的洁净，并对设备进行清洁。