Датчики влажности почвы: Датчик влажности почвы YL-69 (FC-28) / Купить в RoboShop

28. Датчик влажности почвы – autopolivsada.ru

      По умолчанию системы автоматического полива оборудуются датчиками дождя, но зачем и почему нужны датчики влажности почвы?

      Датчик влажности почвы (на примере SOIL CLIK от производителя HUNTER) применяется реже, причём ГОРАЗДО реже. За последние четыре года нами, например, был установлен только один. Это, тем не менее, не говорит о их нежизнеспособности, а лишь говорит о том, что заказчики в основной своей массе не желают ориентироваться на влажность почвы, а предпочитают отталкиваться от количества осадков. При этом самые распространённые модели пультов управления рассчитаны на подключение только одного датчика, так что приходится выбирать…

      Многие из нас сталкивались с ситуацией, когда после обильного, но непродолжительного дождя земля смачивалась лишь у поверхности, оставаясь сухой на небольшой глубине. Обычно в таких случаях стандартный датчик дождя производит отключение системы автоматического полива и не запускает её вплоть до того момента времени, пока вода, заполнившая полости элемента датчика, не испарится. Зависит скорость испарения от силы ветра и температуры окружающей среды. Получается, что на деле растениям катастрофически не хватает воды, а система говорит нам о том, что всё нормально.

      Датчик влажности почвы позволит решить этот вопрос, но и здесь есть свои особенности, о которых ниже.

      Принцип работы датчика влажности почвы состоит в том, что при насыщении влагой чувствительный элемент контактного датчика подаёт электрический сигнал к отдельному модулю, связанному с пультом управления. Модуль позволяет управлять влажностью почвы, а именно: прерывать или возобновлять работу системы автоматического полива по мере достижения определённого его уровня.

      Устанавливать контактный датчик следует на глубине 15 см (для газонов) и приблизительно на глубине, равной половине глубины залегания корневого кома (для деревьев и кустарников). Расстояние от контактного датчика до модуля должно составлять не более 300 метров. Расстояние от модуля до пульта управления должно составлять не более 2 метров. Однако самое главное – место установки датчика. Здесь и загвоздка, поскольку обычно устанавливать контактный датчик следует в самом освещённом солнечными лучами месте участка. Это влечёт за собой некоторые проблемы: неизбежно перенасыщение влагой самых затенённых мест участка.

      Вывод напрашивается вполне определённый, на наш взгляд. В тех случаях, когда вы имеете дело с большими площадями газонов или низкорастущей растительности, причём обязательно на спланированном участке местности, следует довериться датчику влажности почвы. Если же вы имеете дело с участками, на которых растут и газон, и кустарники, и деревья, причём на пересечённой местности, следует устанавливать датчик дождя.

Статья в формате PDF: ” Датчик влажности почвы”

Датчики влажности почвы TRIME-PICO

Датчики измерения влажности почвы TRIME PICO – группа микроволновых устройств на основе технологии TRIME TDR, предназначенных для измерения объёмного или массового содержания воды, степени минерализации и температуры почв, грунтов и иных подобных пористых материалов.

Основу группы составляет ряд сенсоров, работающих на основе радарной технологии, с интегрированной микроэлектроникой, специализированных для стационарных применений в полевых условиях. Сенсоры типов PICO64 и PICO32 применяются для измерения влагосодержания и минерализации почвы в поверхностном слое или на поверхности, а также работают с сыпучими материалами типа песка, гравия и т.п. Возможны вертикальная и горизонтальная установка. При соответствующем заглублении измеряется температура поверхностного слоя грунта. Сенсоры PICO-IPH и PICO-PROFILE позволяют производить послойный контроль влажности, температуры и минерализации грунта и материалов на глубинах до 3 м непрерывно или с определенным шагом по глубине. Устройства устанавливаются во вспомогательных погружаемых трубах из специальных пластмасс.

Для работы в мобильном варианте с сенсорами PICO64/32 и PICO-IPH применяются специализированные регистраторы данных PICO-BT и HD2, отображающие результаты замеров на месте на экране регистратора (HD2) или, посредством технологии Bluetooth – на экране смартфона или планшета.

Выбрать и купить датчик влажности вы можете в интернет-магазине …

Преимущества применения датчиков влажности TRIME PICO

Соединение одного из сенсоров с выбранным регистратором представляет собой полноценную систему (датчик) измерения параметров влажности почв или материалов непосредственно на месте. Такие датчики влажности имеют следующие преимущества применения:

• регистрация трех важнейших параметров: влажность материала, степень минерализации материала (на основе определения диэлектрической проницаемости материала) и температура слоя, в который заглублен корпус сенсора;
• точное и быстрое получение данных измерений в течение 2…3 сек.;
• сохранение результатов измерений с датой и временем измерения;
• поставка устройств с точной калибровкой и возможностью индивидуальной калибровки с сохранением до 15 индивидуальных калибровочных кривых пользователя в памяти прибора;
• перезаряжаемая аккумуляторная батарея высокой ёмкости, позволяющая производить до 1,5 тысяч измерений;
• крепкая влагонепроницаемая конструкция, позволяющая эксплуатировать мобильные датчики в тяжелых условиях окружающей среды.

Технические характеристики датчиков влажности TRIME PICO

Эксплуатационные технические характеристики в основном определяются характеристиками применяемых регистраторов. В таблице представлены характеристики мобильных датчиков TRIME PICO-BT и TRIME PICO-HD2.

Применение датчиков влажности TRIME PICO

Датчики влажности TRIME PICO используются для непрерывного и неразрушающего контроля (объёмного или массового) влагосодержания в грунте и других пористых материалах, определения их температуры и электрической проводимости. Области применения:

• строительство – для контроля влажности расходных строительных материалов: песок, гравий, т.п.;
• производство строительных материалов – для контроля влажности исходных компонентов и выходной продукции;
• агропроизводство – управление поливом с учетом влажности, температуры и степени минерализации почвы на различных стадиях произрастания растений;
• ирригация – для повышения эффективности ирригационных мероприятий, предотвращения обвожения и высолаживания почв;
• гидрология – для прогнозирования и расчета паводковых ситуаций;
• метеорология – учет влияния влагосодержания в почвах на формирование атмосферных явлений.

Принцип работы датчиков влажности TRIME PICO

Физический принцип работы микроволновых сенсоров состоит в следующем. Высокочастотный TDR-импульс частотой порядка 1 ГГц генерируется и распространяется по металлическим деталям корпуса сенсора и устанавливает вокруг зонда и вспомогательной трубы электромагнитное поле. В конце зонда импульс отражается полностью и возвращается к источнику. Время импульса составляет порядка 10пс…2нс и прямо связано с измеряемым содержанием воды в порах материала (почве) через величину диэлектрической постоянной. Время проведения измерения и отображения результатов после расчета влагосодержания электронной схемой регистратора составляет 2…3 сек. Эффективность проникновения электромагнитного поля в почву или толщу материала составляет порядка 15 см. Наибольшая чувствительность – на поверхности вспомогательной трубы и уменьшается экспоненциально с увеличением расстояния.

Регистратор PICO-BT использует технологию Bluetooth для передачи данных измерений на устройство на платформе «Android» или ПК. Модуль Bluetooth регистратора позволяет работать на удаленности до 10 м. Для работы используется специализированное ПО «TRIME-Blue» для «Android 4.X» и выше. Операции производятся с сенсорным экраном. Для взаимодействием с планшетом используется ПО «PICO-Talk», а для работы с ПК с модулем Bluetooth – ПО «TRIME-Tool». Управление регистратором осуществляется одной кнопкой. Для индикации режимов работы установлены 4 разноцветных светодиода. Для обмена данными с сенсорами установлен шинный интерфейс IMP-BUS и стандартный аналоговый 0…1 В (4…20 мА).

Регистратор PICO-HD2 предназначен для отображения и хранения результатов измерений, выбора режима работы датчика и калибровки (при необходимости) сенсоров, а также нескольких служебных функций. Возможность связи с мобильными устройствами или ПК отсутствует. Управление осуществляется 4 кнопками на панели регистратора. Отображение информации – на экране дисплея.

Разновидности зондов датчиков влажности TRIME PICO

В системах датчиков измерения влажности почвы TRIME PICO используется несколько видов сенсоров (далее – зондов) специализированных для разных применений:

TRIME PICO 32 TRIME PICO 64 TRIME PICO IPH/T3

• TRIME PICO 64;
• TRIME PICO 32;
• TRIME PICO IPH/T3;
• TRIME PICO PROFILE с измерительным сегментом PICO-T3PN.

Каждый из сенсоров обладает определенным набором интерфейсов, позволяющим использовать их как в мобильных системах датчиков, так же и в стационарных применениях со специализированными регистраторами от производителя или общеприменимыми, в том числе и с ПК.

Зонды (сенсоры) типов TRIME PICO 64/32 предназначены для работы в разнородных или каменистых почвах, или насыпных материалах при горизонтальном/вертикальном размещении с необходимым заглублением корпуса. Измеряется три основных показателя: содержание влаги (объёмное), температура и степень минерализации (по величине электропроводности). Зонд PICO 32, в силу небольшого размера поля измерения, может использоваться в приборах в ограниченном объёме пространства. Оба зонда снабжены шинным интерфейсом IMP BUS и стандартным аналоговым интерфейсом 0…1 В с возможностью преобразования в токовый сигнал 4…20 мА.

Зонд TRIME PICO IPH/T3 предназначен для точного измерения показателей влажности в глубинных слоях почвы. Зонд устанавливается в утапливаемой вспомогательной пластиковой трубе на глубины до 3 м. Профильные измерения возможны с дискретностью 18 см. Зонд идеально подходит для замены радиоактивных или ёмкостных типов датчиков. Благодаря аналоговому интерфейсу зонд может применяться с любыми видами записывающих устройств.

Вышеописанные зонды оптимальны для применения в составе мобильных комплексов с регистраторами PICO-BT и PICO-HD2 благодаря высокой прочности и степени защиты IP62/68. Шинный интерфейс IMP-BUS всех трех зондов позволяет применять их в стационарных системах, в том числе в составе локальных сетей на значительных удалениях (при длинах кабелей до 500 м). При этом используются либо специализированные регистраторы типа «GlobLog» от производителя с соответствующими распределительными модулями, либо подключение к ПК через модули SM-USB. Специализированное ПО – «TRIME-WinMonitor».

Зонд TRIME PICO PROFILE с измерительными сегментами PICO-T3PN применяется для одновременного неразрушающего контроля показателей влажности и температуры на нескольких горизонтах грунта на глубинах до 3 м. Во вспомогательной утапливаемой пластиковой трубе размещается до 10 измерительных сегментов. Последние соединяются последовательно через отрезки труб калиброванной длины, либо непосредственно друг с другом. Для этого случая разработан специализированный интерфейс SDI-12, либо может быть использован шинный IMP-BUS. Для удаленной передачи данных зонд может применяться с GPRS-модемом и SIM-картой.

TRIME PICO PROFILE

Технические характеристики зондов

Общие характеристики зондов:

• Напряжение питания: внешний источник 7…24 В постоянного тока
• Энергопотребление: 100 мА, 12 В постоянного тока в течение 2…3 сек. измерения
• Диапазон измерения влажности: 0…100%
• Диапазон измерения проводимости EC_m: 0…˃20 дСм/м
• Диапазон измерения температуры: -15°С…+50°С
• Рабочая температура: -15°С…+50°С
• Калибровка: стандартная для большинства видов грунтов; специальная по заказу потребителя; сохранение до 15 видов калибровочных кривых пользователя; калибровка диэлектрической проницаемости
• Корпус зонда: влагозащищенный герметичный

Сравнительные характеристик зондов сведены в таблицу:

Документация

Zigbee-датчик влажности почвы для растений (проект modkam.ru)

Здравствуйте друзья

В этом обзоре мы с вами познакомимся с еще одной разработкой Jagera, автора сайта modkam.ru, широко известного среди энтузиастов умного дома. Это zigbee датчик влажности почвы для растений, функционал которого, при необходимости может быть существенно расширен для других измерений.  

Также, пользуясь случаем, хочу выразить благодарность Jager и всем кто приложил свои знания и умения к созданию таких полезных устройств.

Обзор станции полива

Где заказать ?

• Заказать в РФ — телеграмм
• Заказать в Украине — производитель датчика из обзора на OLX

О датчике

Информация о первой версии устройства появилась еще в августе 2020 года, как альтернативе Mi Flora, который существенно вырос в цене, хотя пару лет назад стоил меньше 10 долларов. Разработка построена на базе многократно проверенного модуля E18-MS1-PCB и измеряет влажность почвы емкостным методом, что защищает электроды датчика от коррозии, а кроме этого имеет возможность установки еще ряда сенсоров — влажности, давления, освещенности и двух датчиков температуры, включая выносной.

Меньше чем через месяц, благодаря участникам сообщества, свет увидела вторая версия датчика, кстати именно про нее и пойдет речь в этом обзоре. Не отличаясь от первой версии функционально, она была оптимизирована с точки зрения схемотехники, что позволило убрать часть лишних элементов и упростить монтаж.

В конце февраля 2021 года, вышла третья версия датчика. Функциональность не изменилась, главное отличие в том — полностью фабричная сборка. Приложенные к статье исходники для заказа содержат всю необходимую информацию для производства готового устройства, самостоятельно останется установить и припаять держатель элементов питания, прошить и распечатать корпус.

Внешний вид

Итак, как я уже сказал, герой этого обзора — датчик второй версии, оптимизированный. Собран в Украине, и очередная моя благодарность для Александра из Одессы, который собрал и безвозмездно передал мне несколько таких устройств. 

Попавшие ко мне датчики рассчитаны на установку двух батареек формата ААА. Здесь важно использовать именно батарейки, так как их напряжение равно 1,5 В, что в сумме дает 3. А напряжение никелевых аккумуляторов в сумме дает около 2,5 В. Также можно заказать на базе круглой батарейки CR2032.

В датчике используется модуль E18-MS1-PCB от EBYTE на базе чипа CC2530 который очень часто используется в подобного рода DIY устройствах. 

Эта часть датчика должна находится в почве. Прямого контакта электродов с влажным грунтом нет, что предотвращает коррозию. В моем случае это единственный измеряемый параметр, остальные сенсоры не установлены

В сочетании с высокой энергоэффективностью Zigbee, кстати в данной версии датчик передает данные раз в 30 минут, емкости батареек должно хватить на несколько лет минимум.

На датчике есть кнопка — короткое нажатие принудительно проводит обновление данных, а для синхронизации — нужно около 10 секунд удерживать ее, пока светодиод не начнет мерцать.

SLS gateway

Подключение начнем с SLS шлюза, в котором сразу появляется поддержка всех устройств с modkam. Синхронизация и подключения происходит в штатном режиме, поддержка — полная.

Помним что особенностью работы SLS является то, что сразу после подключения появляются не все объекты устройства. Они отобразятся по мере получения с них каких-то данных, это нормально так и должно быть. 

Вот так выглядит перечень всех возможных параметров которые можно получать с шлюза. Влажность воздуха, освещение, тут кстати есть какое-то значение, давление, и два датчика температуры — воздуха и выносной для почвы.

Параметр LastSeen это время последнего отзыва от датчик в Unix формате — количество секунд прошедших от 00:00 01.01.1970

Сущности зеркально пробрасываются в Home Assistant. По мере обновления в SLS — будут появлятся и тут. Обновить их принудительно можно коротким нажатием на кнопку датчика. Из реальных параметров на этой версии — уровень заряда, сигнала и влажность почвы.

Напомню — интервал между передачей показания датчика — составляет 30 минут, для растений этого вполне достаточно.

Zigbee2mqtt

Это устройство поддерживается и в zigbee2mqtt — без применения внешних конвертеров и необходимости ставить версию для разработчиков. Сопряжение — тоже стандартное без каких-то специальных действий.

Поддержка полная, включая корректное изображение устройства. На всякий случай уточню — датчик является конечным устройством и не передает данные от других участников сети.

Чтобы данные датчика не исчезали после перезагрузки инстанса — в меню настроек нужно поставить галочку retain, тогда все данные в топике mqtt будут сохранятся.

Все основные параметры датчика тут те же самые что и в SLS — главный — влажность почвы, данные устройства — уровень заряда и сигнала и опциональные — влажность воздуха, давление, освещение и две температуры. 

Корпус

Для этого датчика обязательно нужен какой-то корпус, по крайней мере для защиты от брызг при поливе. К вопросу можно подойти с фантазией — например корпуса в виде грибка, которые мне прислали вместе с датчиками.

Шляпка съемная — она открывает доступ внутрь ножки гриба, в которой и находится электронная часть датчика. Кроме этого она выполняет роль зонтика, защищающего датчик от попадания брызг.

На одной из стороны предусмотрено отверстие, через которое можно вывести например выносной датчик температуры.

Нижняя часть датчика с электродами, которую нужно погружать в грунт, выводится через прорезь в нижней части ножки гриба.

 

Кроме защиты от брызг, корпус выполняет и эстетическую функцию. Грибок в горшке с растением — смотрится оригинально и не чужеродно.

Mi Flora

А так выглядит датчик в грибном корпусе по соседству с заводским решением от Xiaomi Mi Flora. Лично мне больше симпатичен гриб. 

Вот сравнение показаний датчиков сразу после полива. Емкостной сенсор Zigbee устройства показывает 100%, а miflora — 76%. Мне кажется что тут ближе к правде Zigbee устройство, так как верхний слой почвы полностью пропитан водой. Кстати хочу отметить что с последним обновлением интеграции Xiaomi gateway 3 — mi flora стала намного чаще отдавать показания, раньше было намного инертнее.

Показания примерно через час. Оба сенсора показывают снижение уровня влаги, но miflora — на 20 с лишним процентов, что как-то много, а Zigbee — всего на 6%. 

А тут показания двух рядом стоящих датчиков в другом горшке, менее чем через сутки после полива. MiFlora показывает всего 11%, хотя земля чувствительно влажная на ощупь. При этом грибок считает что влажность — 76% и это больше похоже на правду.

Всего у меня в системе три таких датчика, как раз по количеству горшков в комнате. 

Так они выглядят на карте сети. Они находятся в одной комнате с координатором, здесь это USB Zigbee Stick CC2652 и считают оптимальным подключаться прямо к нему.

Выводить в интерфейс мне удобнее всего при помощи кастомной карты Multiple Entity Row, она позволяет несколько значений выводить одной строкой. Я вывожу все что дает этот датчик — влажность почвы, уровень заряда и сигнала.

Видео версия обзора

Вывод

Говоря о достоинствах этого датчика — в первую очередь стоит упомянуть интерфейс, на мой взгляд Zigbee наиболее подходящий для таких устройств и возможность установки емкого источника питания в виде батареек ААА. Более адекватная, на мой взгляд, методика измерения влажности почвы, по крайней мере она более логичная. 

Так же мне очень понравился корпус, но это уже немного другая история, так как его печать не связана с производством датчика, который, напоминаю, в третьей версии можно заказать сразу в сборе, либо приобрести локально с уже установленной прошивкой и элементами питания по одной из указанных мной ссылок.

Датчик влажности почвы SM150T

Датчик влажности почвы SM150T

•           Надежная работа, точность измерения влажности почвы ± 3%

•           Встроенный датчик температуры

•           Надежный, с возможностью подземной установки, пятилетняя гарантия

Новый датчик SM150T измеряет влажность и температуру почвы с «научной» степенью точности. Он гарантирует стабильную, безотказную и надежную работу при невысокой цене.

Датчик с «научной» степенью точности

Современная запатентованная электроника датчика и прочная конструкция обеспечивают высокую степень достоверности результатов измерений и исключительную устойчивость к повышенной солености и к экстремальным температурам. Конструкция датчика SM150T позволяет ему длительное время работать под землей – сам датчик, соединения и кабели имеют класс защиты от воздействия окружающей среды IP68. Степень точности измерения влажности составляет ± 3% (после калибровки по типу почвы), а встроенный датчик температуры имеет точность ± 0,5°C.

Регистрация и считывание данных

SM150T – это датчик двойного назначения. Он может использоваться с переносным устройством для мгновенного измерения влажности, или же он может устанавливаться в почве и подключаться к регистратору данных для длительной регистрации данных влажности и температуры.

Для установленных в почве датчиков:

Данные с датчика SM150T могут считываться любым регистратором данных производства компании «Delta-T Devices» и многими другими регистраторами различных производителей (выходной сигнал влажности 0 – 1 В, терморезистор сопротивлением 10 кОм для измерения температуры). Для регистрации данных температуры датчик должен быть полностью погружен в почву и подключен к регистратору данных.

Для использования с переносным устройством:

Датчик SM150T можно приобрести в составе удобного комплекта SM150, который включает также футляр для переноски и считывающее устройство. Дополнительную информацию о комплекте SM150 см. по ссылке: http://www.delta-t.co.uk/product/sm150-kit/.

Обратите внимание, что входящее в комплект SM150 устройство Hh250 предназначено только для считывания данных. Если для загрузки и хранения данных нужно подключить ПК, вместо него с датчиком SM150T нужно использовать влагомер Hh3.

Примечание: При использовании с переносным устройством датчик SM150T не обеспечивает возможности индикации температуры.

Установка

Датчик SM150T устанавливается очень просто – его острые измерительные стержни минимизируют нарушение структуры почвы при установке. Заглубление датчика в почву облегчает его цилиндрическая форма – он легко устанавливается в высверленные буром отверстия. Датчик имеет резьбу на основании, что позволяет присоединить к нему поставляемые по отдельному заказу удлинительные трубы длиной 50 и 100 см – это облегчает его установку и извлечении из почвы.

Для датчика SM150T используются те же высококачественные кабели и удлинители, что и для датчиков ML3 и EQ3.

Калибровка:

Датчик SM150T поставляется с набором калибровок для распространенных типов минеральных и органических почв. При необходимости для большей точности можно выполнить двухточечную калибровку по типу почвы.

Применение

Почвоведение: датчик SM150T прост в установке и обеспечивает точное измерение влажности и температуры почвы, упрощая получение вертикальный профилей для этих параметров (измерение температуры требует заглубления датчика).

Растениеводство: датчик SM150T имеет длину всего 143 мм (стержни – 51 мм) и может устанавливаться в пакеты и горшки для растений. При применении с переносным устройством датчик SM150 представляет собой простое и надежное решение для проверки единообразия условий выращивания на разных субстратах. Имеются калибровки для таких субстратов, как перлит, кокосовые хлопья, торф, минеральная вата, а также различные почвы. Датчик SM150T для использования в растениеводстве.

Орошение: благодаря своей простоте и надежности датчики SM150T представляют собой оптимальный выбор для системных интеграторов. Дополнительную информацию можно получить, ознакомившись с проспектом датчика SM150T (для системных интеграторов).

История продукта

Новый датчик SM150T заменяет датчики SM300 и SM150, сочетая в себе их преимущества.

Спецификация

Точность         ± 0,03 м3м-3 (3%), объемная влажность

± 0,5°C (0 – 40°C для датчика температуры)

Диапазон измерений влажности почвы         0 – 1,0 м3м-3 (100%)

при объемной влажности выше 70% точность снижается

Диапазон солености   50 – 1000 мСмм-1

± 5% об. при 100 – 1000 мСмм-1 и объемной влажности 0 – 60%

Диапазон температур Максимальная точность при: 0 – 60°C

Выходной сигнал:       от 0 до 1,0 В

Соответствует влажности 0 ~ 0,6 м3м-3

Требования к источнику питания       5 – 14 В, ~18 мА в течение 1 с

минимум 5 В с кабелем длиной 100 м

Требования окружающей среды        IP68, с кабелями, поставляемым компанией «Delta-T»

Объем образца           Диаметр ~55 × 70 мм

Понятие «объем образца» относится к почве, непосредственно окружающей измерительные стержни

Размеры и вес            Общие размеры: 143 × 40 мм (диаметр)

Стержни: 51 × 2,5 мм (диаметр)

Вес: 0,1 кг (без кабеля)

Калибровка датчиков  Отдельные датчики взаимозаменяемы

Калибровку рекомендуется повторять каждые 3 года (периодичность зависит от характера использования)

Калибровки для разных почв Поставляются калибровки для типичной минеральной и органической почвы

Основным показателем содержания влаги в почве является ее влажность. Под влажностью почвы понимают содержание влаги в почве, выраженное в процентах к массе абсолютно сухой почвы или к единице объема. Все методы определения влажности делятся на две группы. Первая включает взятие почвенных образцов в поле и определение в них влажности в лаборатории. Вторая – косвенная, с помощью различных приборов, установленных непосредственно в почве при естественном ее залегании. К ним относятся: радиометрический, электрометрический, тензиаметрический, фоторефлектометрический и т.д.

Основным методом определения влажности является термостатно-весовой. По этому методу специальным буром производят отбор проб почвы через определенный интервал глубины (обычно через 10 см). Существует несколько конструкций буров для отбора почвенных образцов: БП-50, АМ-16, Измаильского, Качинского, Некрасова, Смяртина, Розанова, мотобур и т.д. Они изготавливаются в двух модификациях: трубчатые и сверлильные, которые имеют определенные недостатки и преимущества. Основной недостаток трубчатых буров – трудность погружения их в почву на большую глубину, особенно при низкой влажности, а сверлильных – перемешивают почву, которая трудно удерживается в буре. Последние широко используются в засушливых зонах. Они отличаются сравнительной мягкостью погружения в почву на значительную глубину. Достоинством трубчатых буров является то, что они, не нарушая естественного сложения почвы, обеспечивают большую достоверность результатов для каждой глубины.

Следует отметить, что взятые образцы влажной почвы должны быть немедленно герметезированы и как можно быстрее взвешены. Для этого из нижней трети бурового стакана почву переносят в алюминиевые стаканчики и закрывают крышками. В таком виде их быстро доставляют в лабораторию или же взвешивают непосредственно в поле с точностью до 0,01 г. Перед взятием пробы записывают номер стаканчика и его массу в соответствии с глубиной взятия образца.

После взвешивания стаканчики с влажной почвой в открытом состоянии ставят в термостат, и при температуре 105ºС пробы почвы высушивают до постоянной массы. Первое взвешивание производится по истечении 6 часов сушки, повторное – после двухчасовой контрольной сушки. При этом достигается высокая точность, но требуется много времени. Поэтому при проведении массовых определений влажности почвы можно пользоваться методом ускоренной сушки при температуре 150оС в течение 4 часов с последующим досушиванием продолжительностью в 1 час [2].

Влажность почвы вычисляют в процентах от массы абсолютно сухой почвы по той же формуле, что и максимальную гигроскопичность.

Иногда влажность почвы вычисляют в процентах от объема почвы:

P = W d, (44)

где Р – влажность почвы в % от объема почвы;

W – влажность почвы в % от массы абсолютно сухой почвы;

d – объемная масса почвы, г/см3.

В связи с тем, что выпадающие осадки измеряются в миллиметрах водного столба, целесообразно запасы влаги в почве выражать в этих же единицах. Вычисление производят по формуле:

W h d,

В = ————— , (45)

где В – запасы влаги в почве, мм;

W – влажность почвы в % от массы абсолютно сухой почвы;

d – объемная масса почвы, г/см3;

h – толщина определяемого слоя почвы, см.

Запасы воды в исследуемой толще почвы иногда в практике выражают в тоннах или кубометрах на 1 га. Для этого запасы воды в мм умножают на коэффициент 10, так как 1 мм влаги на площади 1 га составляет 10 тонн или 10 м3 воды.

Поступление влаги в растения, как было сказано ранее, зависит от водоудерживающих сил почвы и сосущей силы корней. Поэтому находящуюся в почве влагу можно разделить на продуктивную и непродуктивную.

Та часть влаги, которая обеспечивает формирование урожая культурных растений, является продуктивной влагой. Та влага, которая удерживается в почве силой, превышающей сосущую силу корней растений, является непродуктивной. При одинаковой фактической влажности на разных почвах растения будут обеспечены водой в различной степени. Поэтому объективную оценку влагообеспеченности сельскохозяйственных культур, произрастающих на разных почвах, можно производить только по запасам продуктивной влаги. Для ее определения используют следующую формулу:

Впр = 0,1(W – ВУЗ) dh, (46)

где Впр – запасы продуктивной влаги, мм;

d – объемная масса, г/см3;

h – толщина анализируемого слоя почвы,см;

W – влажность почвы в % от массы абсолютно сухой почвы;

ВУЗ – влажность устойчивого завядания, %;

0,1 – коэффициент перевода высоты слоя воды из сантиметров в мм.

Оценку запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы можно производить по следующей шкале.

7. Шкала оценки запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы [4]

Степень увлажнения   Количество продуктивной влаги, мм

Высокая          150 и более

Хорошая          120-150

Средняя          90-120

Низкая             60-90

Очень низкая

Датчик влажности почвы Toro Precision™ (PSS-KIT)

• Работает почти со всеми контроллерами
• Диапазон: до 500 футов (152 м)

Эффективная технология определения Toro, используется на муницыпальных территориях и полях для гольфа мирового класса. Датчик влажности почвы Toro Precision, уменьшает расход воды, постоянно измеряя уровень влажности в почве и определяя необходимость орошения, увеличивая тем самым эффективность системы орошения. Связь между датчиком и приемником – беспроводная, таким образом, установка датчика не требует проведения земляных работ.

Особенности и преимущества

Работает почти со всеми контроллерами Может быть установлен на любом контроллере, включая модели других производителей.
Предотвращает избыточное увлажнение Постоянно измеряет уровень влажности почвы, определяя необходимость орошения. Таким образом, расходуется только необходимый объем воды.
Установка не требует проведения земляных работ Датчик и приемник соединяются по беспроводной связи в диапазоне до 500 футов (152 м) (линия прямой видимости). Установка не требует рытья, что позволяет получать вам самые точные данные об уровне влажности почвы сразу же после того, как вы установили датчик.
Автоматическая калибровка Датчик автоматически определит тип почвы и делает все соответственные расчеты.
Обнаружение заморозков Данный датчик – единственный, определяющий заморозки и прекращающий орошение при низкой температуре.
Габаритные размеры

• Корпус датчика: 12,7 см х 9,5 см х 1,9 см
• Шипы датчика: 12,1 см
• Корпус приемника : 7,6 см х 9,5 см х 3,8 см

Электротехнические характеристики

• Входная мощность приемника : 24 В переменного тока
• Датчик: три батарейки типа АА

Температурные характеристики

• Рабочая температура (датчик): от -10 ° C до 77 ° C
• Рабочая температура (приемник): от -10 ° C до 60 ° C
• Хранение: от -30 °C до 65 ° C

Параметры и характеристики

• Приемник подключается в порт контроллера полива (если такой есть) или в общую беспроводную сеть
• Диапазон до 152 м в зоне видимости
• Один датчик на приемник
• Регулируемый порог влажности с шагом 1% позволяет пользователю установить желаемый уровень влажности
• Датчик автоматически определяет тип почвы и проводит соответственные расчеты
• Датчик мороза предотвращает полив, когда температура достаточно низкая
• «Умный обход» отменяет работу датчика в течение определенного периода
• Если датчик сработал, а контроллер выполняет систему полива, функция «отложить цикл» гарантирует, что все следующие зоны в системе полива будут увлажнены до того, как датчик остановит полив
• Цветной светодиод на датчике отображает силу радиосигнала
• Ультратонкие габариты датчика ¾” (1,9 см) позволяют избежать повреждения при переустановке оборудования
• Удлиненный из прочной нержавеющей стали электрод измеряет почву до 10 см вглубь
• Зонд датчика помогает датчику твердо установится на участке для проведения измерений
• Легко заменяемые алкалиновые батарейки работают до 2-х лет (дольше за литиевые)

Как он работает

• Есть два компонента системы – зарядный беспроводной датчик и приемник, который подключается к любому порту любого другого контроллера.
• После установки, датчик вычисляет потенциал вашей почвы (или максимальное количество воды, которое может почва удерживать, после стока избыточной влаги) и отображает этот показатель как 100%.
• Каждый раз, когда уровень влаги в почве превышает этот показатель, контроллер предотвращает полив до того, как уровень влаги не снизится до уровня, установленного в приемнике (устанавливается на уровне 50% по умолчанию)

 

Заказывайте автополив и комплектующие на сайте нашего интернет-магазина santehvalom.ru связавшись с нашими менеджерами любым удобным способом.

Также Вы можете приобрести автополив в розничном магазине по адресу: Аксайский район, п. Янтарный, ул. Промышленная, д. 11

Работайте с профессионалами!

ЦЕНА УКАЗАННАЯ НА САЙТЕ – АКТУАЛЬНА ПРИ ЗАКАЗЕ ЧЕРЕЗ САЙТ

Емкостной датчик влажности почвы Chirp v.2.4 – RobotChip

Сегодня расскажу о емкостном датчике влажности почвы Chirp v.2.4, по сути это не датчик, а законченное устройство, которое оповещает звуковым сигналом о необходимости полива растения. В устройстве используется емкостная технология измерения влажности, которая не влияет на почву и не вызывает коррозии электродов в отличие от резистивного измерения.
Так же, разработчик добавил датчик освещенности с помощью которого установочный не будет подавать звуковое оповещение ночью.

Технические параметры

► Рабочие напряжение: 3 В
► Габариты: 140 мм x 16 мм

Общие сведения

Источником питания емкостного датчика влажности служит литиевая батарейка на 3 В, CR2032. Как пишет разработчик, батарейки должно хватить на один год, срок службы зависит от кого, как часто вы поливаете растения. Большая часть энергии расходуется при оповещении звука и измерении уровня освещенности (если растение слишком сухое).

При установки батареи, устройство выдает один короткий звуковой сигнал и кратковременно загорается светодиод и еще один короткий звуковой сигнал после завершения измерения (это означает, что устройство работает правильно). Устройство мгновенно измеряет уровень влажности на сенсорной панели и сохраняет его как «Сухую точку«.
Кнопка необходима для сброса «Сухой точки«, после нажатия, устройство издаст короткий звуковой сигнал и начнет мигать светодиод. Можно сделать небольшой тест, для этого, накроем сенсорную панель мокрым полотенцем, затем нажмем кнопку, после второго звукового сигнала можно убрать мокрое полотенце. Устройство будет думать, что он вставлено в сухую почву и действует так, как будто растение слишком сухое.

Установка емкостного датчика влажности:
► Необходимо подождать, пока растение не нужно поливать, для установки «Сухой точки«.
► Установите батарею (соблюдайте полярность).
► Осторожно вставьте устройство в почву до линии, указанной на устройстве и утрамбуйте вокруг.
► Нажмите кнопку и старайтесь не прикасаться к устройству, растению или горшку в течение 5 секунд после нажатия кнопки — щебетать нужно некоторое время, чтобы измерить уровень влажности без помех.
► Теперь можно полить растение.

Примечание:
► Если растение уже слишком сухое, а устройство молчит, осторожно нажмите кнопку, подождите 5 секунд. и поливать растение. Таким образом, устанавливается на новый «Сухая точка».
► Если устройство начинает подавать сигнал, а растение все еще сырое, немного вытащите его из почвы на 1 см и нажать кнопку и положите обратно. 

Датчик освещенности
В модуле нету отдельного датчика освещенности, используется емкостные свойства светодиода. К светодиоду прикладывается прямое напряжение в течении некоторого времени, а затем в обратном направлении, чтобы зарядить внутреннюю емкость. Время, необходимое для разрядки внутренней емкости диода, зависит от количества света, попадающего в диод. Затем таймером микроконтроллера измеряется время и осуществляться оценка количества окружающего света.

Назначение контактов
Емкостной датчик основан на микроконтроллере ATTINY44A, код в свободном доступе. На плате предусмотрен стандартный 6-контактный разъем для программирования и связи, через интерфейс ISP и I2C.

► Вывод 1 — MISO
► Вывод 2 — VCC
► Вывод 3 — SCK / SCL — часы I2C
► Вывод 4 — MOSI / SDA — данные I2C
► Вывод 5 — СБРОС
► Вывод 6 — GND

Как пишет автор, данное устройство можно подключить к Arduino по интерфейсу I2C и использовать его как датчик, но почему у меня не получилось, возможно китайцы отключи эту возможности, если кто смог подключить напишите.

Купить на Aliexpress
Емкостной датчик влажности почвы Chirp v.2.4

Купить в Самаре и области
Емкостной датчик влажности почвы Chirp v.2.4

Мониторинг влажности почвы AquaSpy – Технология адмити

Мониторинг влажности почвы с помощью AquaSpy

Все культуры зависят от воды. Между различными типами почв и рельефом местности, подача воды в места, где она необходима, является постоянной задачей. Зная когда и сколько влаги нужно для сельскохозяйственных культур, порой можно назвать искусством, чем наукой.

Система мониторинга влажности почвы AquaSpy оснащена уникальной сенсорной системой. В сочетании с интеллектуальными информационными технологиями AquaSpy помогает экономить воду, сокращать выщелачивание азота, максимизировать урожайность, одновременно снижая затраты на перекачку и удобрения. Всё это, следовательно, приводит к увеличению роста прибыли вашего бизнеса. AquaSpy помогает:

1. Оптимизировать здоровье урожая
2. Сократить затраты на производство
3. Повысить урожайность
4. Увеличить рентабельность

Техническое описание зонда AquaSpy

Оросительные системы и их решения стали проще

Интегрированное изображение вашей влаги

Получите максимальную отдачу от AquaSpay, интегрируя его с Контроллер FarmQA. Сочетание данных о влажности почвы от AquaSpy с ежедневными данными о погоде с ваших полей, включая температуру воздуха, осадки, влажность и скорость ветра. Вы можете отслеживать погодные условия для предотвращения появление вредителей и болезней, контролировать влажность почвы и растений для обеспечения надлежащего орошения, а также улучшить общее управление водными ресурсами и контроль влажности. С помощью Контроллер FarmQA вы можете анализировать, регулировать и управлять своей работой более эффективно и получать еще больше пользы от датчиков AquaSpy. Контроллер FarmQA. Сочетание данных о влажности почвы от AquaSpy с ежедневными данными о погоде на полях, включая температуру воздуха, осадки, влажность и скорость ветра. Вы можете контролировать погодные условия для предотвращения вспышек вредителей и болезней, контролировать влажность почвы и растений для обеспечения правильного орошения, а также улучшить общее управление водными ресурсами и контроль влажности. С помощью сайта . Контроллер FarmQA вы можете анализировать, регулировать и управлять работой более эффективно и получать еще больше пользы от датчиков AquaSpy.

Интерпретация данных электрической проводимости (ЭП) AquaSpy

Зонд влажности почвы AquaSpy определяет влажность, температуру и электрическую проводимость (ЭП) почвы, независимо на каждом 4-дюймовом (10см) датчике по всей длине зонда. Данные ЭП часто упускаются из виду, но могут предоставить полезную информацию, например, когда произошло выщелачивание и насколько глубоко переместились питательные вещества при выщелачивании.

Узнайте больше об интерпретации данных ЭП AquaSpy

AquaSpy Показатели полноты и пустоты

Датчик влажности почвы AquaSpy является эффективным датчиком для считывания влажности почвы, температуры и электропроводности почвы (ЭП). Из зонда посылается звуковой сигнал. Скорость и затухание сигнала при возврате применяются для получения полезных данных. Затем используется алгоритм для расчёта точек заполнения и пополнения, отображаемых в AquaSpy.

Узнайте больше об интерпретации AquaSpy показателей полноты и пустоты

Датчики влажности почвы для планирования полива

Объемное содержание воды – это объем жидкой воды на объем почвы. Обычно выражается в процентах. Например, 25% -ное объемное содержание воды (VWC) означает 0,25 кубического дюйма воды на кубический дюйм почвы.

По сравнению с максимальным количеством воды, которое может удерживать почва или емкостью поля, измерения объемного содержания воды (VWC) могут использоваться для измерения дефицита воды в почве для планирования полива:

Истощение / дефицит влаги в почве (дюймы) = содержание влаги в почве при ёмкости поля (дюймы) – текущее содержание влаги в почве (дюймы)

Примечание: % Измеренное содержание влаги в почве необходимо умножить на глубину корневой зоны, чтобы получить общий объем воды на этой глубине почвы.Например:

• Если 12-дюймовый профиль почвы имеет VWC 9%, то
  • Общее количество воды в 12-дюймовом профиле = 0,09 x 12 дюймов = 1,08 дюйма водяного столба
• Если емкость поля 18%, то
  • Истощение / дефицит почвенной влаги = (0,18 x 12 дюймов) – 1,08 дюйма = 1,08 дюйма

Дефицит влаги в почве и стресс растений

Для составления расписания полива важно понимать содержание влаги в почве, при котором культура начинает испытывать стресс.В целом, большинство сельскохозяйственных культур начинают испытывать стресс, когда истощение / дефицит почвенной влаги составляет 30-50% от имеющейся водоудерживающей способности (AWC). Это называется допустимым истощением запасов (MAD) или точкой срабатывания ирригации.

MAD может варьироваться в зависимости от культуры, стадии роста и производительности насоса ирригационной системы. Для получения дополнительной информации см. Стратегии MAD по стадиям роста / сезонам. Орошение следует начинать, когда% истощения почвенной влаги равен или близок к% MAD.

Объемное содержание воды (VWC) можно использовать для расчета% истощения почвенной влаги по следующей формуле:

Где PWP – постоянная точка увядания, а FC – полевая емкость.

Емкость поля можно очень легко измерить в поле с помощью датчиков влажности почвы. Измерения VWC, полученные датчиком влажности почвы после 12-24 часов сильного орошения или дождя, представляют собой полевую емкость почвы.

Получите подробную информацию о FC, PWP и AWC вашего поля в веб-исследовании почвы NRCS. Примеры расчетов для измерения дефицита почвенной влаги для планирования полива с использованием объемных датчиков влажности почвы приведены в конце данной публикации.

Ниже приведены наиболее распространенные датчики влажности почвы или объемного содержания воды:

Краткое руководство: Датчики влажности почвы

Плюсы и минусы емкостных датчиков

Эти датчики долговечны, надежны и не требуют особого обслуживания.При желании они также обеспечивают измерение влажности почвы на разной глубине. Вы можете приобрести их разной длины (отлично подходит для деревьев с глубокими корнями) и установить датчики на каждой 4-дюймовой секции для наблюдения за движением воды в почве. Некоторые предлагают измерения температуры и засоленности почвы, а также измерения удобрений. Их можно подключить к программному обеспечению Jain Logic, что дает возможность удаленно просматривать влажность почвы с любого устройства, подключенного к Интернету. Эти устройства более дорогие, но добавленную стоимость вы получите больше, чем макияж за добавленную стоимость.

Плюсы и минусы датчиков натяжения почвы

Тензиометры точны и доступны по цене. Сантибары легко читаются на циферблате, поэтому легко определить, когда поливать. Проблема с ними в том, что они требуют более регулярного обслуживания, чем обычные объемные или емкостные пробники. Если вы пропустите пополнение или пополните его неправильно, вы получите неверные данные. Кроме того, эти устройства имеют только одну глубину, с которой они сообщают, поэтому, чтобы получить такое же количество показаний, как и другие датчики для 48-дюймовой корневой зоны, например, вам придется купить, установить и обслуживать 12 тензиометров на каждом участке, который вы хотите. следить за влажностью почвы.Как видите, это не масштабируемый метод измерения влажности почвы на протяжении всей операции, как закрытые датчики.

Датчики влажности почвы обеспечивают окно для наблюдения за водой в нескольких точках корневой зоны без необходимости брать несколько проб или использования экскаватора-погрузчика или других копающих устройств, чтобы увидеть глубину поверхности почвы. Мы знаем, сколько воды удерживает почва в любой момент времени. Мы отслеживаем тенденции во времени; каждый год отличается, и даже небольшие различия могут повлиять на то, как мы решили орошать в следующем году.У некоторых емкостных зондов есть входы, чувствительные к температуре, и они сообщают о температуре почвы, чтобы помочь определить время внесения химикатов. Это инструмент, который дает представление о том, что делает наш почвенный профиль, почти в реальном времени.

Взгляните на этот информативный эпизод из серии тренингов «Джайнское орошение» по датчикам влажности почвы.

3 типа датчиков влажности почвы

5 минут на чтение

В наши дни технологии играют неотъемлемую роль во многих аспектах нашей жизни.Хотя кажется, что сельское хозяйство будет освобождено от этого – поскольку оно просто закладывает семена в землю и выращивает растения, – это далеко не так. Фермерство – это непросто. Поскольку население растет в геометрической прогрессии, это создает действительно динамические проблемы с точки зрения кормления людей. Больше людей означает, что нужно производить больше еды. Но больше людей также означает, что будет построено больше домов и будет потребляться больше воды, отнимая ценные земельные и водные ресурсы, необходимые для производства продуктов питания. Чтобы прокормить это растущее население меньшими ресурсами, сельское хозяйство должно полагаться на технологические усовершенствования.Такие достижения, как генная инженерия, технология GPS, устойчивость к гербицидам, аэрофотоснимки, роботы, датчики почвы и точное земледелие, превратили сельское хозяйство в сложный бизнес.

В настоящее время в Соединенных Штатах орошается более 55 миллионов акров пахотных земель. Фермеры в значительной степени полагаются на свои ирригационные системы, чтобы обеспечить урожай нужным количеством воды в нужное время. Стресс, вызываемый засухой, может легко и быстро снизить урожайность. Благодаря технологиям датчики влажности почвы могут предоставить производителям подробную и полную картину их систем орошения.Наблюдение за показаниями датчиков позволяет им включать воду, когда уровень влажности опускается ниже определенного порога, а затем отключать ее при достижении емкости поля. В свою очередь, производители поливают только тогда, когда это необходимо, сокращая чрезмерное полив. Это становится как финансовой, так и экологической победой. Они не тратят впустую воду и деньги, не вымывают питательные вещества и химические пестициды в грунтовые воды. Использование датчиков влажности почвы снижает затраты на управление вводом, одновременно увеличивая урожайность и прибыль.

Существует три основных типа датчиков влажности почвы, каждый из которых отличается способом проведения полевых измерений и определения уровня влажности почвы. У каждого типа есть свои плюсы и минусы, удовлетворяющие специфические потребности рынка.

Базовый уровень – датчик влажности почвы biSensor

Датчик влажности почвы необходимо разместить в эффективной корневой зоне растения, которое он контролирует. Обычно датчик принимает решение об поливе многих растений или даже нескольких зон растений с аналогичными потребностями в воде, поэтому его следует размещать в эффективной корневой зоне типичного растения.

Рассмотрим эту аналогию: если термостат в вашем доме находится рядом с окном или дверью, которые остаются открытыми в жаркий день, термостат будет определять поступающий горячий воздух и заставляет кондиционер работать непрерывно, пытаясь снизить температуру. Точно так же, если вы разместите датчик влажности почвы в самом засушливом месте ландшафта, ваша система будет чрезмерно поливать остальную часть ландшафта, чтобы налить достаточное количество воды на то место, где расположен датчик.

Рассмотрим другой пример: если ваш термостат расположен над духовкой, он будет думать, что весь дом горячий каждый раз, когда вы готовите, и не позволит печи включиться.Аналогичным образом, если вы разместите датчик рядом с подъездной дорожкой, каждый раз, когда вы моете машину, датчик будет думать, что вся зона мокрая, и не допускать орошения в этой области.

При выборе места размещения датчиков следует учитывать следующие рекомендации:

• Сначала рассмотрите различные типы ваших растений. Для большинства участков идеальным сценарием было бы разместить один датчик на лужайке, один в кустах и ​​один на деревьях, если эти типы растений находятся в разных зонах.
• Подумайте, как можно сгруппировать зоны, а затем закопайте датчик в зоне, которую нужно поливать чаще всего (той, которая высыхает быстрее всего). Эта зона будет считаться «основной зоной» для групп планирования в вашем контроллере полива.
• Поместите датчик в среднюю или слегка сухую область (место, которое получает среднее количество воды для этой зоны).
• Если у вас очень плохая равномерность распределения (например, смешанные распылители и роторы), вам необходимо закопать датчик в более сухом месте в зоне, чтобы избежать показаний влажности выше среднего.Но имейте в виду, что чем суше место, где установлен датчик, тем больше система будет поливать влажные участки.
• Закопайте датчик в верхней трети корневой зоны, обычно на глубину 2-3 дюйма.
• Обязательно используйте немного воды, чтобы уплотнить почву напротив датчика.
• Отметьте или запишите местоположение датчика. Таким образом, вы не повредите его при аэрации или копании.
• В вашем контроллере создайте так называемую группу планирования, сгруппировав вместе все зоны, которые будут поливать с одним и тем же интервалом, такие как лужайка, кусты или деревья.Группа планирования состоит из основной зоны (зона, в которой находится датчик) и связанных зон (зон, которые поливают в том же интервале, что и основная).

Спортивные поля и зоны интенсивного использования

Базовые датчики влажности почвы обычно используются для орошения спортивных площадок и других областей с высокой интенсивностью использования, поскольку система может отдельно управлять графиком на каждом поле в комплексе и заполнять профиль до желаемого уровня по строгому графику.

При размещении датчика влажности почвы на спортивном поле действуют те же правила, что и для нескольких датчиков, за одним очень важным исключением. Каждое поле обычно представляет собой отдельную группу планирования и требует своего собственного датчика. Это потому, что у вас может быть игра на одном поле, но не на соседнем. Если это вызывает разницу в частоте полива, потребуется отдельный датчик для управления отдельными графиками.

Цели и задачи

• Поддерживайте твердую и стабильную игровую поверхность во время игры (не настолько твердую, чтобы это создавало более высокий риск травм, не слишком мягкую, иначе поверхность будет повреждена).
• График полива перед играми и другими мероприятиями.
• Разрешить разные расписания для разных полей в комплексе.
• Решите все другие проблемы, связанные с обычной системой орошения, такие как ограниченное водоснабжение, равномерность распределения, потребности в техническом обслуживании и т. Д.

Предлагаемые функции и методы

• Используйте стратегию полива верхнего порога. Установите верхний порог ниже емкости поля, чтобы увеличить стойкость дерна.
• По возможности, старайтесь установить время старта на достаточно долгое время до начала игры, чтобы поверхность могла укрепиться. После события снова начните полив, чтобы поле восстановилось.
• Поместите датчик в каждое поле с разным графиком. Оператор может приостановить полив в любое время, и тогда система автоматически «догонит» при следующей возможности.
• Разместите датчик в средней области поля, но не в наиболее часто используемой области.Избегайте мест, которые могут получать воду из альтернативного источника, например, воду и напитки, разливаемые вдоль обочины.
• Держите провод датчика ниже глубины аэрации, чтобы не повредить его при аэрации. Не закапывайте датчик слишком глубоко, но держите датчик в наиболее активной части корневой зоны. Отметьте место захоронения датчика с помощью GPS, прицельного маркера или измерения.

Инженерные среды (зеленые крыши, зеленые стены, внутренние насаждения, контейнеры)

Компактные датчики влажности почвы

Baseline идеально подходят для использования в инженерных средах, поскольку эти датчики обычно являются единственным способом эффективно автоматизировать управление ирригационной системой.Инженерная среда создает множество проблем, которые не могут быть решены с помощью системы с открытым контуром, такой как система, основанная на погоде. Основная проблема заключается в том, что в почвенном резервуаре может храниться чрезвычайно небольшое количество доступной для растений воды. Это часто сочетается с экстремальными условиями.

Цели и задачи

• Объекты, часто ориентированные на охрану водных ресурсов
• Мелкие почвы или низкая водоудерживающая способность, часто недостаточная удерживающая способность, чтобы продержаться полный день во время пикового использования
• Значительно повышенный эффект испарения по сравнению с традиционными насаждениями
• От высокой до очень высокой восстановительной стоимости растительного материала
• Экологические выгоды от сохранения здоровья и процветания растений

Предлагаемые функции и методы

• Используйте более низкий порог и установите точку включения намного ближе к полевой емкости, чем это было бы необходимо для посевов на уровне грунта.
• Используйте несколько запусков в день, чтобы у растений всегда была доступная вода.
• Установите порог с помощью метода автоматической калибровки или путем определения полевой емкости почвы вручную.
• Установите довольно короткое время работы, визуально наблюдая за сайтом в течение первых двух недель. Время работы должно быть достаточно большим, чтобы отводить влажность от нижнего порога до полевой емкости, но достаточно коротким, чтобы предотвратить стекание.

Крутые склоны

Базовые средства управления поливом обеспечивают максимально эффективное орошение склонов.Используя интеллектуальные циклы замачивания и способность датчика влажности почвы измерять только эффективное орошение, вы можете минимизировать сток, а зачастую и полностью устранить его.

Цели и задачи

• Исключить или хотя бы минимизировать сток
• Выращивать здоровые растения
• Избегайте эрозии почвы или подвижек земли, вызванных чрезмерным орошением

Предлагаемые функции и методы

• Знайте свое количество осадков, чтобы как можно больше работать над тем, чтобы полив был более глубоким и нечастым.
• Зоны с крутыми спусками выделите в отдельную программу.
• Используйте Intelligent Soak Cycles ™ и регулируйте время цикла, визуально отслеживая сток во время полива. Нет ничего необычного в том, что время цикла составляет всего одну или две минуты.
• Закопайте датчик на одной линии с уклоном, чтобы вода, движущаяся вниз, проходила мимо датчика, а не накапливалась при подъеме.
• Не все проблемы с наклоном можно исправить с помощью настроек контроллера.Если у вас есть одна или несколько из следующих проблем, вам может потребоваться решить проблему перед изменением настроек контроллера:
  • Склон слишком крутой.
  • Почва сильно уплотнена.
  • Спринклерные головки выпускают воду со слишком высокой скоростью (например, форсунки VAN).
  • Зона имеет очень плохую равномерность распределения.

Подземный капельный полив

Системы подземного орошения могут быть трудными в управлении, потому что вы не видите поливаемую воду.Поверхность может быть сухой, даже если корневая зона пропитана. Базовый датчик влажности почвы – идеальный инструмент для управления системами подпочвенного орошения, поскольку датчик находится в корнях, где используется вода.

Цели и задачи

• Не допускать пересыхания почвы. Очень сухая почва теряет капиллярное действие и становится трудно переувлажняемой. В очень сухой глинистой почве поднять воду по профилю практически невозможно.
• Не поливать слишком много.Подземное орошение часто выбирают из-за его способности экономить воду. Однако, если вы не уделяете должного внимания, вода может легко вымываться ниже досягаемости корней растений.
• Знайте, когда система не работает должным образом.

Предлагаемые функции и методы

• Знайте свою норму внесения. Не угадайте – воспользуйтесь таблицей производителя или проведите расчеты.
  • Ирригаторы часто ошибочно предполагают, что вода поливается очень медленно, и приписывают очень долгое время подпочвенным зонам.
  • Даже при правильной установке некоторые капельные трубки могут подаваться со скоростью более 1,4 дюйма в час. Эта скорость, вероятно, выше, чем может принять ваша почва.
  • Чтобы вода поднималась вверх по профилю, установите норму внесения, соответствующую скорости инфильтрации.
• Используйте циклы замачивания, чтобы вода могла пройти через почву к корням.
  • Производители капельных трубок обычно рекомендуют устанавливать капельную линию на глубину 6 дюймов.Однако эта глубина часто ниже эффективной корневой зоны растения и, следовательно, ниже рекомендуемой глубины засыпания датчика.
  • Если глубина капельной линии составляет 6 дюймов, закопайте датчик в эффективной корневой зоне растения, а затем используйте стратегию полива с нижним порогом.
• Убедитесь, что датчик закопан в правильном месте. Применяются те же рекомендации по размещению датчика, что и в других ситуациях, но на практике найти «правильное место» не так очевидно.
  • Разместите датчик в зоне, которая получает воду из системы орошения в среднем или немного меньше среднего. Обычно это место находится между двумя излучателями и на полпути между капельными трубками.
  • Датчик должен находиться в корневой зоне типичного растения.

Точечный источник капельного орошения

Правильно установленная и обслуживаемая система точечного источника может быть чрезвычайно водосберегающей, поскольку количество воды, получаемой каждым растением, может варьироваться в соответствии с потребностями.Использование датчика влажности почвы для орошения этого типа системы позволяет точно настроить количество (сколько и как долго поливать), а затем использовать датчик влажности почвы, чтобы настроить частоту работы системы.

Цели и задачи

• Отрегулируйте частоту полива в соответствии с изменениями потребностей растений и погодой.
• Проблема номер один для системы точечного источника – обслуживание. Систему необходимо периодически проверять на наличие следующих проблем:
  • Эмиттеры засорены
  • Утечки
  • Излучатели остаются в нужных местах для доставки воды к растениям
  • Размер или количество источников излучения остаются соответствующими по мере роста растений

Предлагаемые функции и методы

• Изучите потребность вашего растения в воде по сравнению с другими растениями в зоне.Многие точечные источники излучения маркируются на основе GPH (галлонов воды, которые доставляются в час). Убедитесь, что вода поступает ко всей корневой зоне, а не только на одну сторону растения.
  • Как профессиональный ирригатор или ландшафтный дизайнер, вы должны использовать свои знания о растениях и требованиях к воде для каждого растения в зоне.
• Используйте циклы замачивания, чтобы вода впиталась в датчик.
• Используйте стратегию полива с верхним или нижним порогом.
• Убедитесь, что датчик закопан в правильном месте. Применяются те же рекомендации по размещению датчика, что и в других ситуациях, но на практике найти «правильное место» не так очевидно.
  • Разместите датчик в зоне со средним или чуть менее средним уровнем воды; обычно не прямо под эмиттером и не слишком далеко от него.
  • Датчик должен находиться в корневой зоне репрезентативного растения – как правило, того, которое нужно поливать чаще всего.

Водяной элемент / резервуар для заполнения резервуара

Вы можете использовать базовый датчик влажности почвы, чтобы поддерживать пруды и цистерны заполненными. Без механических частей они намного надежнее стандартных поплавков и намного дешевле, чем большинство высококачественных поплавков.

Цели и задачи

• Поддерживать постоянный уровень воды

Предлагаемые функции и методы

• Простота использования и установки
• Используйте любой стандартный оросительный клапан
• Расход воды можно измерить
• Не повлияет на способность системы отслеживать и управлять потоком (с правильными настройками в контроллере для учета дополнительного потока)
• Используйте любой стандартный би-кодер клапана (1, 2, 4 или Powered) для управления клапаном
• Скорость наполнения должна быть достаточно низкой, чтобы обеспечить полную минуту работы при каждом наполнении пруда или цистерны.Возможно, вам потребуется установить диафрагму и регулятор давления, чтобы снизить скорость заполнения водой.
• Используйте стратегию нижнего порога
  • Заполните пруд или цистерну до желаемой отметки низкого уровня воды, а затем снимите показания датчика вручную.
  • Установите нижний порог на это число.
  • Установите все 8 значений времени запуска с интервалом в 2 часа.
  • Установите время работы зоны на одну минуту или достаточно, чтобы заполнить пруд или цистерну до желаемого уровня.
  • Вода теперь будет включаться на одну минуту до 8 раз в день в зависимости от потребности.

Глина тяжелая

В тяжелой глинистой почве вода проникает медленно, но глинистая почва содержит больше воды на фут, чем другие типы почв. По этим причинам полив тяжелой глины может быть затруднительным. Если вы правильно установите циклы замачивания и используете базовый датчик влажности почвы для тщательного мониторинга уровня влажности, вы сможете преодолеть эти проблемы.

Цели и задачи

• Залить воду в профиль
• Растения не топить
• Не допускать пересыхания почвы

Предлагаемые функции и методы

• Используйте циклы замачивания, чтобы уменьшить скорость внесения, чтобы она соответствовала скорости инфильтрации – знайте свои математические вычисления.
• Применяются стандартные правила размещения датчика.
• Несмотря на то, что полевой объем тяжелых глинистых почв может составлять более 4 дюймов водяного столба на фут почвы, доступная вода для растений в той же почве может быть только 1.5 дюймов на фут почвы.
• Если у ваших растений эффективная глубина корней 6 дюймов, они могут извлекать только половину доступной воды (примерно 0,75 дюйма).
• Предположим, что вам нужно поливать, когда ваши растения использовали половину влаги из верхних 6 дюймов почвы. В этом сценарии вам нужно будет добавить 0,375 дюйма воды, чтобы восстановить влагоемкость поля.
• Скорость инфильтрации глинистой почвы может составлять всего 0,10 дюйма в час (0.0017 дюймов в минуту).
• Если поливать зону с помощью форсунок, которые производят 1,5 дюйма в час (0,025 дюйма в минуту), при условии, что ландшафт довольно ровный и что дерн или мульча помогают удерживать воду, это займет не менее 14 минут в течение 1 минуты. применяемой воды для впитывания.
• В соответствии с описанным выше сценарием, вы должны настроить зону на цикл в течение 1 минуты и выдержку в течение 15, а также установить общее время работы на 13-15 минут. Эта настройка предполагает почти идеальную равномерность распределения, которой нет в распылительной головке.Обязательно измените настройки, чтобы компенсировать равномерность распределения вашей системы.
• Если вы не установите правильные циклы замачивания, стратегии полива как верхнего, так и нижнего пороговых значений приведут к избыточному поливу, полив дольше или чаще, чем необходимо.

Крупный песок

Поскольку вода быстро проникает в крупный песок, влага часто оказывается ниже эффективной глубины корней растений. Базовый датчик влажности почвы контролирует уровень влажности в корневой зоне и заставляет систему орошения работать несколько раз в день, чтобы обеспечить растениям достаточное количество влаги.

Цели и задачи

• Не допускать пересыхания почвы
• Обработка сухих пятен

Предлагаемые функции и методы

• Будьте готовы поливать чаще одного раза в день.
  • Чрезвычайно крупный песок может удерживать только 0,5 дюйма воды на фут.
  • Несмотря на то, что корни растений могут легко проникать в песок, растение, которое генетически запрограммировано на 4-6-дюймовые корни, не будет иметь 12-дюймовой эффективной глубины корня, независимо от того, насколько хорошо вы поливаете.
  • Если ваша почва содержит 0,5 дюйма воды на фут, а эффективная глубина корня растения составляет 6 дюймов, доступная вода для растения сразу после цикла полива составляет всего 0,25 дюйма.
  • Пиковое потребление воды для завода может достигать 0,41 дюйма в день в зависимости от местоположения; поэтому вам может потребоваться поливать более одного раза в день, чтобы поддерживать уровень влажности почвы выше постоянной точки увядания.
  • Используйте стратегию полива с нижним порогом.
    • Установите порог на 1-2 пункта ниже емкости поля.
    • Установите несколько значений времени работы на каждый день, стараясь избегать самого жаркого времени дня.
    • Установите время работы в зависимости от нормы внесения и желаемой глубины полива.
      • Например, в зоне распыления наносится 1,5 дюйма в час, а водоудерживающая способность почвы составляет 0,5 дюйма на фут. Засыпка грунта из сухой займет 6 минут. Однако вы не собираетесь начинать полив, когда почва полностью высохнет, поэтому вам нужно уменьшить время полива примерно до 4-5 минут в зависимости от равномерности распределения зоны.
• Избегать сухих пятен
  • Поскольку крупный песок не допускает значительного горизонтального движения воды, проблемы с равномерностью распределения более заметны в песке.
  • Чтобы избежать появления сухих пятен, вам необходимо поливать из расчета самой низкой нормы внесения в пределах зоны.
  • Чем хуже ваша однородность, тем больше воды вы потратите на участки со средним и выше среднего уровня в пределах зоны.

Контроллеры для орошения на основе влажности почвы | WaterSense

Контроллеры полива с маркировкой

WaterSense сокращают потери воды на открытом воздухе, сохраняя при этом здоровые ландшафты. Контроллеры орошения на основе влажности почвы, также известные как датчики влажности почвы (SMS), являются одним из вариантов, помогающих домовладельцам и предприятиям составлять график орошения с эффективным использованием воды. Определяя количество влаги в почве под ландшафтом, SMS-сообщения отменяют плановый полив, когда растения не нуждаются в воде, помогая сократить потери воды и поддерживая здоровье растений.

Чтобы узнать больше о другом варианте для эффективного планирования полива, просмотрите информацию о погодных контроллерах полива, маркированных WaterSense.

На этой странице:

Умный полив

По оценкам агентства

EPA, более 28 миллионов домов в Соединенных Штатах имеют системы дождевания в земле, которые обычно планируют полив с помощью часового контроллера. График полива часто устанавливается на полив в разгар вегетационного периода, и домовладелец может не корректировать график, чтобы отразить сезонные изменения или изменения потребностей в поливе растений.В качестве альтернативы контроллеру на основе часов, контроллеры полива на основе влажности почвы (или SMS) эффективно адаптируют графики полива для удовлетворения потребностей ландшафта в воде на основе прямых измерений влажности в почве, что помогает уменьшить потери воды и способствовать здоровью растений. SMS могут быть автономными контроллерами или «дополнительными» или «подключаемыми» устройствами, которые можно использовать вместе с существующим контроллером на основе часов, чтобы повысить эффективность полива.

Изображение любезно предоставлено Hunter Industries, Inc. Чтобы получить ярлык WaterSense, SMS-сообщения должны иметь возможность постоянно предотвращать или разрешать орошение при заданном пороговом значении. Как и все другие продукты с маркировкой WaterSense, SMS-сообщения с маркировкой WaterSense проходят независимую сертификацию на соответствие критериям Агентства по охране окружающей среды США (EPA) в отношении эффективности и производительности.

Для получения более подробной информации о SMS с маркировкой WaterSense, их преимуществах и функциях, прочтите мини-отчет о контроллере полива на основе влажности почвы с маркировкой WaterSense (PDF) (4 стр., 643 КБ, О программе в формате PDF).

Начало страницы

Экономия воды

Установка SMS с маркировкой WaterSense может сэкономить среднему дому с автоматической системой полива ландшафта более 15 000 галлонов воды в год. Замена часовых контроллеров во всех жилых ирригационных системах в Соединенных Штатах на SMS с маркировкой WaterSense может сэкономить более 390 миллиардов галлонов воды ежегодно. Это соответствует годовой потребности в воде 5 миллионов средних американских домов. Некоторые коммунальные службы предлагают скидки, чтобы помочь вам рациональнее поливать на открытом воздухе.

Начало страницы

Спецификация

EPA выпустило окончательную спецификацию для контроллеров орошения на основе влажности почвы, получивших знак WaterSense 11 февраля 2021 года.

WaterSense провела веб-семинар для производителей ирригационных контроллеров на основе влажности почвы, чтобы узнать больше о спецификациях, методах испытаний, сертификации и маркировке этих продуктов 9 марта 2021 года. Копия презентации доступна для тех, кто не смог присутствовать. .

Обратите внимание: WaterSense подготовила программное обеспечение, которое лицензированные органы по сертификации будут использовать для администрирования протокола тестирования производительности, как описано в спецификации. Партнеры-производители могут запросить копию программного обеспечения, связавшись с горячей линией WaterSense по адресу [email protected] или (866) WTRSENSE (987-7367). Горячая линия не может предоставить техническую поддержку для программного обеспечения. EPA предоставляет техническую поддержку программного обеспечения только своим лицензированным органам по сертификации в рамках процесса сертификации.

Для получения дополнительной информации о процессе разработки спецификации контроллера полива на основе влажности почвы, включая проект спецификации, общественный ответ на проект спецификации и ответ EPA на общественные комментарии, посетите страницу «Спецификация для контроллера полива на основе влажности почвы». .

Производители, которые производят контроллеры орошения на основе влажности почвы, отвечающие критериям эффективности и производительности EPA, могут подать заявку на сертификацию своей продукции на получение знака WaterSense.Перед отправкой продуктов для тестирования производители должны иметь подписанное соглашение о партнерстве WaterSense с EPA. Посетите раздел производителя на партнерской странице, чтобы узнать больше.

Начало страницы

Wireless Soil Moisture Sensor

A Sensor System, Like No Other

Soil Scout – первая в мире сенсорная система для почвы, которая позволяет размещать любое количество полностью заглубленных беспроводных сенсоров по всей территории, обеспечивая полный контроль в реальном времени. подземная карта погоды на кончиках ваших пальцев.Это самое современное и экономичное решение для мониторинга почвы для профессионалов в области сельского хозяйства, гольфа и ухода за спортивными газонами.

Используя Soil Scout, сотни ферм и другие специалисты в области сельского хозяйства во всем мире стали еще лучше в своей агрономии, основанной на данных. Система позволяет изучать и контролировать состояние почвы для оптимизации роста, а также экономии эксплуатационных расходов и затрат. Поля для гольфа и спортивные площадки используют Soil Scout для улучшения качества газона, минимизации отклонений качества и снижения затрат на техническое обслуживание, использование химикатов и потребление воды.

Основное отличие

Подземные беспроводные почвенные датчики Soil Scout можно разместить в нескольких хорошо выбранных местах на поле в режиме «Установил и забыл». В отличие от оборудования, торчащего из земли, полностью заглубленные датчики перемещаются и устанавливаются, они будут смачиваться и сохнуть, замерзать и оттаивать вместе с почвой. Погруженные в то, что когда-либо происходит под землей, датчики предоставят вам точные данные о влажности, засолении и температуре почвы в режиме реального времени из того места, где на самом деле происходит рост – корневой зоны.Онлайн-сервис Soil Scout Monitoring Service позволяет просматривать текущие и исторические данные о почве с помощью интуитивно понятного графического интерфейса, будь то мобильный или настольный компьютер.

Срок службы батареи 20 лет

Датчик Soil Scout Hydra имеет самый выдающийся срок службы батареи на рынке – до 20 лет. Датчики, не требующие обслуживания, работают полностью автономно в земле, поэтому после установки решение обеспечивает непревзойденную постоянную стабильность измерений, а также обеспечивает превосходную экономическую эффективность на протяжении многих лет.

СКАЧАТЬ ОПИСАНИЕ РЕШЕНИЯ

Быстрая и простая установка

Беспроводной датчик Soil Scout устанавливается легко и быстро. Просто просверлите одно отверстие чашорезом или лопатой. Полностью скрытые датчики не мешают уходу за газоном или сельскохозяйственным работам, игрокам в гольф, спортсменам или игрокам. Вы можете начать с нескольких датчиков и добавить больше в соответствии с вашими потребностями в мониторинге почвы. Он масштабируется как для малых, так и для больших сайтов и всего, что между ними. Датчик Soil Scout отличается самым долгим сроком службы батареи на рынке – до 20 лет.Датчики работают автономно на земле в течение всего срока службы и не нуждаются в замене батарей, обновлении программного обеспечения или обслуживании.

PR2 Многопозиционный датчик влажности почвы

Ни одна другая система датчиков влажности почвы не позволяет с такой легкостью и гибкостью контролировать профили влажности почвы. Установите трубку доступа в почву, вставьте зонд профиля PR2 и нажмите кнопку Hh3 [Read], чтобы отобразить мгновенные показания, или подключите PR2 к регистратору данных (GP2 или DL6) и оставьте систему для регистрации изменений влажности почвы. время.

Датчик влажности почвы PR2 построен на основе запатентованной сенсорной технологии, которая обеспечивает беспрецедентную производительность для всех типов почв с минимальным влиянием засоления или температуры. Модель PR2 / 4 измеряет влажность почвы на 4 глубинах до 40 см, а PR2 / 6 – на 6 глубинах до 100 см.

Профильный зонд PR2 доступен в двух размерах для измерения глубины 40 см или 100 см.

PR2 / 4 имеет чувствительные элементы на расстоянии 10/20/30/40 см

PR2 / 6 имеет чувствительные элементы на 10/20/30/40/60 и 100 см

Характеристики

• Высоконадежный проверенный прибор
• Профили влажности почвы до 1 м
• Влажность почвы – не только тенденции
• Готовое решение – поставляется с калибровками для обычных типов почвы
• Портативный счетчик для измерения на нескольких участках
• Двойное назначение – установленное и переносное
• Использует трубки доступа для облегчения установки и извлечения зонда

Типы моделей	PR2 / 4 и PR2 / 6
Глубина обнаружения	PR2 / 6: 10, 20, 30, 40, 60, 100 см PR2 / 4: 10, 20, 30, 40 см (номинал)
Измерение	Объемная влажность почвы V (м³.мˉ³ или% объема)
Диапазон	Значения точности действительны от 0 до 0,4 м³.м³³ Полный диапазон от 0,0 до 1,0 м³.мˉ³
Точность¹ от 0,0 до 0,4 м³.мˉ³ от 0,0 до 0,4 м³.мˉ³	± 0,04 м³.м³, от 0 до 40 ° C ± 0,06 м³.м³, от 0 до 40 ° C	Типичный, после калибровки для конкретного типа почвы Типичный, с использованием обобщенных калибровок почвы в «нормальных» почвах
Ошибки солености	Включите в приведенные выше значения точности (от 50 до 400 мСм.мˉ¹, от 0,5 до 4 дСм, проводимость поровой воды)
Объем отбора проб почвы	По вертикали: чувствительность ~ 95% в пределах ± 50 мм от верхнего кольца каждой пары. По горизонтали: чувствительность ~ 95% в цилиндре радиусом 100 мм.
Окружающая среда	От 0 до 40 ° C для полной точности, от -20 до + 70 ° C во всем рабочем диапазоне. Степень защиты IP67 при установке в смотровую трубку.
Время отклика	Полная точность достигается за 1 секунду²
Требования к питанию	Минимум: 5.5 В постоянного тока с кабелем длиной 2 м, 7,5 В с кабелем 100 м. Максимум: 15 В постоянного тока, потребление PR2 / 4: <80 мА, потребление PR2 / 6: <120 мА
Выходы	4 (PR2 / 4) или 6 (PR2 / 6) аналоговых выходов напряжения: от 0 до 1,0 В постоянного тока, что соответствует от 0 до 0,6 м³ м³ (калибровка по минералам).
Кабель	Стандартные и удлинительные кабели (см. Информацию для заказа)
Строительство	Поликарбонат 25,4 мм с парами колец из нержавеющей стали.
Размер / Вес	PR2 / 4 длина: 29 дюймов Вес: 1,3 фунта PR2 / 6 длина: 53 дюйма Вес: 2 фунта

.