حساس التدفق الحراري للتربة يستخدم لقياس توازن طاقة التربة والتوصي···

 مستشعر تدفق حرارة التربة (المعروف أيضًا باسم"لوحة تدفق حرارة التربة", "مقياس تدفق الحرارة") يستخدم بشكل أساسي لقياس توازن الطاقة في التربة والتوصيل الحراري لطبقة التربة. يقيس مستشعر التدفق الحراري للتربة التدرجات الحرارية باستخدام عمود حراري يتكون من مادتين معدنيتين مختلفتين.تستقبل أجهزة كشف الأعمدة الحرارية إشعاعًا حراريًا، والذي يمكن أن يولد إمكانات كهروحرارية بين تقاطعات مادتين مختلفتين. يخرج مستشعر التدفق الحراري في شكل جهد كهربائي، والجهد يتناسب مع تدفق الحرارة، وجهد الخرج عبارة عن إشارة ميلي فولت، وتتم قراءة إشارة الميليفولت بواسطة نظام الحصول على البيانات.

I. نظرة عامة على منتج مستشعر تدفق حرارة التربة:

مستشعر تدفق حرارة التربة، المعروف أيضًا باسم لوحة تدفق الحرارة، لوحة تدفق حرارة التربة، مقياس تدفق الحرارة وأسماء أخرى، هو أداة تستخدم لقياس تدفق الحرارة، والتي يمكن استخدامها لقياسات التربة الداخلية. يمر عبر كومة كهروحرارية ويخرج على شكل جهد يتناسب مع التدفق الحراري.إنه سهل التشغيل ومناسب بشكل خاص لقياس التوصيل الحراري للتربة وجدران البناء والجدران الزجاجية. يتم الحصول على قيمة التدفق الحراري للتربة باستخدام لوحة التدفق الحراري مقاسة 2 سم مدفونة في التربة. خلال العام، يتغير مع تغير الفصول، ويكون تدفق حرارة التربة في الصيف إيجابيًا، وكلاهما يدخل الحرارة إلى طبقة التربة، وتكون كمية القيمة أكبر؛في فصل الشتاء، يكون تدفق حرارة التربة سلبيًا، وتنطلق الحرارة الموجودة في التربة إلى الغلاف الجوي، ولكن كمية القيمة أقل.

ثانياً، نطاق تطبيق مستشعر تدفق حرارة التربة:

يمكن استخدام تدفق حرارة التربة على نطاق واسع في البيئة والزراعة والغابات والزراعة والبناء وغيرها من المجالات.

المعلمات التقنية لمستشعر تدفق حرارة التربة:

جهد الإمداد: □DC12-24V □DC 5V

إشارة الإخراج: □ النوع الحالي 4-20mA □ 0-2V □ RS485

◆نطاق القياس: -200 إلى 200 واط/م2

◆ المقاومة الداخلية أقل من 300 أوم

◆دقة القياس: أقل من 5%

◆ صيغة حساب التدفق الحراري

   التدفق الحراري (w/m2) = المعامل (w*m-2/mv) * الخرج (mv)

◆ تيار العمل: طاقة 12 فولت حوالي 26 مللي أمبير

رابعا. الميزات الوظيفية

1. حجم صغير، قياس سريع ودقيق

2. تصميم منخفض استهلاك الطاقة، وذلك باستخدام وضع التحكم في استهلاك الطاقة المعقول

3. أداء مستقر

مستشعر تدفق حرارة التربة

(ط) طريقة القياس في التربة

ينبغي جعل سطح اللوحة متعامداً مع اتجاه تدفق الحرارة، ووضعها أفقياً في طبقة التربة. يجب أن يحاول عمق دفن المستشعر، عادة من تحت السطح الطبيعي بعمق 3-10 سم، تجنب وضعه مباشرة على سطح التربة، لأن السطح السفلي الطبيعي ليس مستوى هندسيًا، فإن سطح التموجات الصغيرة ستجعل قراءات المستشعر تفقد تمثيلها، في حين أن المستشعر'قد يؤدي أيضًا تلامس السطح العلوي للهواء بشكل مباشر إلى حدوث أخطاء إشعاعية. عادة، يتم اختيار قطعة تمثيلية في موقع المراقبة، ويتم حفر مقطع جانبي عموديًا إلى الأسفل باستخدام الأشياء بأسمائها الحقيقية.

من سطح التربة إلى الأسفل على طول الملف الشخصي يتم قياس العمق المطلوب، ثم يتم تجويفه على طول الاتجاه الأفقي، حيث يمكن وضع حجمه على لوحة تدفق الحرارة، بحيث يمكن لجهاز الاستشعار لأعلى ولأسفل على جانبي السطح الحفاظ على اتصال جيد بالتربة، والرصاص على طول الملف الشخصي ثم ردم التربة.ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن عمق دفن لوحة التدفق الحراري يجب أن يكون المسافة بين خطها المركزي وسطح التربة.

(2) طريقة القياس على الحائط

أولاً، يتم طلاء سطح مستشعر التدفق الحراري بالتساوي بالفازلين، ويتم لصق مستشعر التدفق الحراري المطلي بالفازلين على سطح الجدار، بحيث يمكن للجدار ومستشعر التدفق الحراري إجراء اتصال وثيق، والبقاء لبضع دقائق، وبعد ذلك يمكن بدء القياس بعد أن يتكيف مستشعر التدفق الحراري مع درجة الحرارة المحيطة.

تعليمات الاستخدام:

   يجب أن يحدد تركيب مستشعر التدفق الحراري للتربة مكانًا تمثيليًا ضمن نطاق البحث. إذا كانت الطبقة السطحية أكثر تعقيدًا، فيجب وضع المستشعر في جزء فعال بتغطية أقل وتدفق حرارة التربة أكثر توازناً.

   أثناء الاستخدام، تأكد من الانتباه إلى الجزء الأمامي والخلفي من مستشعر التدفق الحراري، والموضع الصحيح هو الجانب الأمامي لأعلى.

   أولاً، استخدم مجرفة صغيرة لحفر حفرة رأسية، وحدد المسافة من مستشعر التدفق الحراري إلى أعلى الأرض وفقًا للمستخدم'وفقًا لمتطلباتك، ثم استخدم سكينًا صغيرًا لعمل قطع أفقي في جانب الحفرة، وحاول الحفاظ على سطح التربة سليمًا، أو على الأقل دون التعرض للتلف، أدخل مستشعر التدفق الحراري في القطع الأفقي. من أجل الحصول على تدفق حرارة دقيق للتربة، من الضروري التأكد من أن لوحة التدفق الحراري على اتصال كامل بالتربة.

   تذكر، لا تقم بتوجيه سلك الإخراج الخاص بلوحة التدفق الحراري مباشرة إلى سطح التربة. يجب دفن جزء صغير من سلك الخرج للوحة التدفق الحراري في التربة لتقليل التوصيل الحراري لسلك الخرج.

   بعد تركيب جميع أجهزة الاستشعار، تأكد من إعادة التربة المحفورة إلى وضعها الأصلي في أقرب وقت ممكن.

خلال العام، يتغير تدفق حرارة التربة مع تغير الفصول. في الصيف، يكون التدفق الحراري للتربة إيجابيا، أي أن هناك حرارة تدخل طبقة التربة، والكمية كبيرة؛ في الشتاء، يكون التدفق الحراري للتربة سالبًا، ويكون التدفق الحراري للتربة سالبًا. يتم إطلاق الحرارة إلى الغلاف الجوي، ولكن بكميات صغيرة.