เซ็นเซอร์วัดระดับของเหลวเซ็นเซอร์ความชื้นในดินประเภททั่วไป

สำหรับเซ็นเซอร์วัดระดับของเหลวของเซ็นเซอร์ความชื้นในดินประเภททั่วไป วิธีการหลักในการวัดความชื้นในดินในตลาดปัจจุบัน ได้แก่ วิธีการลดทอนนิวตรอน วิธีการวัดความชื้นเทนซิโอมิเตอร์ และวิธีการวัดความเร็วของวิธีไดอิเล็กทริก วิธีการสลายตัวของนิวตรอนจะวัดปริมาณน้ำในดิน 

นิวตรอนเร็วที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงจะโต้ตอบกับสสารเพื่อเปลี่ยนทิศทางและทำให้เกิดการสูญเสียพลังงาน กลายเป็นนิวตรอนที่ช้า ส่งผลให้เกิดการลดทอน เป็นเพราะน้ำมีอะตอมของไฮโดรเจน และการสูญเสียนิวตรอนไปยังอะตอมของไฮโดรเจนนั้นมากกว่าการสูญเสียอะตอมอื่นมากด้วยวิธีนี้ ปริมาณน้ำในดินสามารถกำหนดได้โดยการวัดนิวตรอนช้า กล่าวคือ สามารถกำหนดปริมาณการลดทอนในสารที่วัดได้ ปริมาณน้ำที่เครื่องวัดความชื้นในดินนิวตรอนได้รับการออกแบบตามหลักการนี้ 

ข้อดีของวิธีนี้คือแม่นยำ แต่ที่สำคัญคือ หากวิธีนี้ไม่ได้รับการปกป้องอย่างดีจะทำให้เกิดการรั่วไหลของรังสีได้ง่าย ซึ่งจะก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ การเจริญเติบโตของพืชมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิดและเปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัดตามการเปลี่ยนแปลงของการชลประทาน ปริมาณน้ำฝน การระเหย ฯลฯเป็นส่วนสำคัญของความชื้นในดินและต้องการการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ ซึ่งจำกัดการส่งเสริมและการประยุกต์ใช้วิธีนิวตรอนต่อไปอย่างมาก วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศที่พัฒนาแล้ว บ้านโดยรอบถูกห้ามใช้เซ็นเซอร์ความดัน

ประการแรก การใช้คุณสมบัติไดอิเล็กทริกของดินในการวัดปริมาณน้ำในดินยังเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพ รวดเร็ว ง่ายดาย และเชื่อถือได้อีกด้วย สำหรับเซ็นเซอร์ความชื้นแบบคาปาซิทีฟที่มีโครงสร้างทางเรขาคณิตที่แน่นอน ความจุของเซ็นเซอร์จะเป็นสัดส่วนกับค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของวัสดุที่ทดสอบระหว่างขั้วทั้งสองเนื่องจากค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของน้ำมีค่ามากกว่าค่าคงที่ของวัสดุทั่วไป เมื่อความชื้นในดินเพิ่มขึ้น ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกจะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย และค่าความจุไฟฟ้าที่กำหนดโดยเซ็นเซอร์ความชื้นก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน 

ความสัมพันธ์ที่สอดคล้องกันระหว่างความจุของเซ็นเซอร์และความชื้นในดินสามารถวัดความชื้นในดินได้ เซ็นเซอร์ความชื้นแบบคาปาซิทีฟมีลักษณะพิเศษด้วยวัสดุหลายประเภทที่มีความแม่นยำสูง ใช้งานได้หลากหลาย และมีความเร็วตอบสนองที่รวดเร็ว ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการตรวจสอบออนไลน์เพื่อสร้างสวิตช์แรงดัน IJI อัตโนมัติ

ประการที่สอง เซ็นเซอร์ความชื้นในดินชนิดเทนซิโอมิเตอร์เป็นเซ็นเซอร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดความชื้นในดินบางประเภท เครื่องมือนี้มีหัวพอร์ซเลนที่มีรูพรุน ซึ่งเชื่อมต่อกับเกจสุญญากาศผ่านท่อเติมน้ำ 

อุปกรณ์ถูกแทรกเข้าไปในหลุมเจาะของดิน หัวพอร์ซเลนที่มีรูพรุนติดอยู่กับดินอย่างใกล้ชิด และติดตั้งเกจสุญญากาศไว้ที่พื้น การใช้เทนซิโอมิเตอร์ในการวัดปริมาณน้ำในดินได้รับการพัฒนาอย่างมาก ข้อดีของมันคือ:โครงสร้างและหลักการค่อนข้างง่าย สามารถวัดออนไลน์ได้แบบเรียลไทม์ และสามารถกำหนดทิศทางการไหลและความลึกของการซึมผ่านของน้ำในดินได้ แต่ข้อบกพร่องของมันก็โดดเด่นมากเช่นกัน ช่วงการวัดส่วนใหญ่ได้รับผลกระทบจากคุณภาพดิน 

สำหรับดินเหนียว เนื่องจากการเติมอากาศที่ดี แม้ว่าแรงดันลบของความชื้นในดินจะต่ำกว่า 0-8Pa ก็สามารถใช้เทนซิโอมิเตอร์เพื่อวัดปริมาณความชื้นในดินได้ วิธีการนี้ใช้วัดได้คือการดูดน้ำในดิน ซึ่งจะต้องแปลงเป็นปริมาณน้ำในดินตามเส้นโค้งลักษณะน้ำในดินเนื่องจากความสัมพันธ์ระหว่างน้ำในดินและพลังงานนั้นซับซ้อนมาก ไม่เป็นเชิงเส้น และได้รับผลกระทบง่ายจากคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของดินหลายประการ แม้แต่ในสนามดินเดียวกัน ความสัมพันธ์นี้ก็ซับซ้อนมากเช่นกัน ทำให้เป็นเรื่องยากมากและไม่สะดวกที่จะใช้ความตึงเครียดในการประมาณปริมาณน้ำในดิน ส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดขนาดใหญ่ วิธีการนี้ประสบปัญหาฮิสเทรีซิสและลูปแบ็ค ซึ่งส่งผลต่อความเร็วในการวัด

แค็ตตาล็อกเซ็นเซอร์การเกษตร

การเกษตร-เซ็นเซอร์-แค็ตตาล็อก- NiuBoL -2024.pdf