管式土壤水分监测仪-用户手册V1.01
物联网传感器/变送器专业提供商管式土壤水分监测仪
用户手册
管式土壤水分监测仪-用户手册V1.0
2物联网传感器/变送器专业提供商目录1.产品简介.....................................................................................................错误！未定义书签。1.1产品概述..............................................................................................................................31.2产品特点..............................................................................................................................41.3技术参数..............................................................................................................................41.4产品选型..............................................................................................................................42.设备安装说明...............................................................................................................................52.1设备尺寸与检测高度..........................................................................................................52.2设备安装前检查..................................................................................................................52.2.1安装位置选择...........................................................................................................62.3安装方式..............................................................................................................................62.3产品接线说明......................................................................................................................83.配置软件安装及使用...................................................................................................................84.通信协议........................................................................................................................................95.联系方式.....................................................................................................错误！未定义书签。6.文档历史.....................................................................................................错误！未定义书签。
土壤水分、温度传感器是基于介电理论并运用频域测量技术(FDR)自主研制开发的，能够测量土壤/基质等多孔介质的含水率和温度。FDS120可用于系统集成，进行土壤/基质水分、温度的实时监测；也可与SMC3000测定仪组成土壤/基质水分、温度便携测量系统。
一、主要技术指标：
测量参数 容积含水率
温度 单 位 %（m3m-3）
℃
量 程 0～100%
-20～60 测量精度 ±2％
±0.5％
输出信号 0～1.5VDC/4～20mA
300～600mV 工作电压 5～12VDC
响应时间 < 1秒 稳定时间 通电后2秒
工作电流 25mA 电缆长度 标准为5m
二、接口定义
接线颜色 棕(红)色 黑色 灰(黄)色 蓝色
说 明 电源输入 (5-12VDC) 电源地 水分输出 温度输出
三、传感器
在系统集成中应用：FDS系列传感器在土壤/基质饱和含水率范围内具有良好的线性特征，下图是典型的标定曲线及系数，用户可参考使用。用户要获得高精度的测量结果，需进行用户标定。
电压型（FDS120-U）
输出电压（V） 水分单位（cm-3cm3） 0.5071×(V-0.1069)
输出电压（mV） 水分单位（%vol） 0.05071×(V-106.9)
电流型（FDS120-I）
输出电压（mA） 水分单位（%vol） 0.05071x[95.6xI－489.3]
温度
温度输出信号需要一个上拉电路：
R=（V-0.55196）/0.068。
推荐的电压（V）为1.8V，电阻（R）为18K(精度0.1%)。
电压型（FDS120-U）/电流型（FDS120-I）
输出电压（mV） 温度单位（℃） -0.4467x[V－561.9]
TEL:1 8 3 0 1 4 5 1 5 0 2 : 1 8 6 6 3 3 5 9 0 9 4
四、注意事项及维护
1、不要试图将探针插入石子或硬的土块中，以免损坏探针。
土壤水分传感器的功能和作用是什么
土壤湿度，即表示一定深度土层的土壤干湿度程度的物理量，又称土壤水分含量。土壤湿度的高低受农田水分平衡各个分量的制约。
土壤湿度传感器又名土壤水分传感器，土壤含水量传感器。土壤水分传感器由不锈钢探针和防水探头构成，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。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工具测量土壤容积含水量，主要用于土壤墒情检测以及农业灌溉和林业防护。
土壤湿度，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/烘干土重×100％。也可以相当于土壤含水量与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。
根据土壤的相对湿度可以知道，土壤含水的程度，还能保持多少水量，在灌溉上有参考价值。土壤湿度大小影响田间气候，土壤通气性和养分分解，是土壤微生物活动和农作物生长发育的重要条件之一
土壤湿度受大气、土质、植被等条件的影响。在野外判断土壤湿度通常用手来鉴别，一般分为四级：（1）湿，用手挤压时水能从土壤中流出；（2）潮，放在手上留下湿的痕迹可搓成土球或条，但无水流出；（3）润，放在手上有凉润感觉，用手压稍留下印痕；（4）干，放在手上无凉快感觉，粘土成为硬块。
农业气象上土壤湿度常采用下列方法与单位表示：
①重量百分数。即土壤水的重量占其干土重的百分数(％)。此法应用普遍，但土壤类型不同，相同的土壤湿度其土壤水分的有效性不同，不便于在不同土壤间进行比较。
②田间持水量百分数。即土壤湿度占该类土壤田间持水量的百分数(％)。利于在不同土壤间进行比较，但不能给出具体水量的概念。
③土壤水分贮存量。指一定深度的土层中含水的数量，通常以毫米为单位，便于与降水量、蒸发量比较。土壤水分贮存量W（毫米）的计算公式为:W＝0.1·h·d·w。式中h是土层厚度，d为土壤容重（克／厘米3）,0.1是单位换算系数，w为土壤湿度（重量百分数）。
土壤水分传感器
⊙技术参数
◆测量参数：土壤容积含水率
◆单 位：%( m3/m3)
◆量 程：0～100%
◆探针长度：5.3cm
◆探针直径：3mm
◆探针材料：不锈钢
◆密封材料：环氧树脂
◆测量精度：±2%
◆工作温度范围：-40℃～85℃
◆工作电压：5～12V
◆工作电流：21～26mA，典型值21mA
◆测量主频：100Ｍhz
◆输出信号：0～1.875V DC（电压信号）
0～18.75mA（电流信号）
2 ◆测量稳定时间：2秒
◆响应时间：＜1秒
◆测量区域：以中央探针为中心，围绕中央探针的直径为7cm、高为7cm的圆柱体
◆电缆长度：1.5米 (标配)
⊙外型规格
⊙功能及特点
（1）本传感器体积小巧化设计，携带方便，安装、操作及维护简单。
（2）结构设计合理，不绣钢探针保证使用寿命。
（3）外部以环氧树脂纯胶体封装，密封性好，可直接埋入土壤中使用，且不受腐蚀。
（4）土质影响较小，应用地区广泛。
（5）测量精度高，性能可靠，确保正常工作。
（6）响应速度快，数据传输效率高。
⊙适用范围
适用于节水农业灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、科学试验等领域。
3 ⊙安装及操作方法
1.线色说明
红线： 5-12 V电源输入
黄线： 电压型号
蓝线： 电流型号
黑线： 地线
附：单通道湿度传感器接线示意图：
附：多通道（以三路湿度为例）湿度传感器接线示意图：
2.操作说明
（1）传感器有两种插用方法：
①传感器竖插使用（见图1）：将传感器垂直90度插入被测土壤中，插入时4 请勿摇晃传感器，以防传感器探针被压弯，损坏探针。
②多路传感器平插使用（见图2）：将传感器平行插入被测土壤中。此方法用于多层土壤水分检测，插入时请勿摇晃传感器，以防传感器探针被压弯，损坏钢针。
（2）当感觉被测土壤里有硬块或异物时，请重新选择被测土壤位置，或将当前土壤中的硬块去除，然后再继续检测。
