Cảm biến đa tầng đo độ ẩm, nhiệt độ và độ mặn của đất NBL-S-TM-MD | RS485 Modbus

Đo đa độ sâu | Nhiệt độ, độ ẩm và độ mặn | Lớp đo có thể điều chỉnh | Giao tiếp Modbus | IP68

NBL-S-TM-MD là cảm biến đất loại đầu dò nhiều lớp được thiết kế để theo dõi nhiệt độ đất, hàm lượng nước thể tích và độ mặn của đất ở nhiều độ sâu từ một điểm lắp đặt duy nhất.

Số lượng lớp đo và khoảng cách giữa các lớp có thể được điều chỉnh theo yêu cầu của dự án. Điều này làm cho cảm biến phù hợp để giám sát đặc tính đất, quản lý tưới tiêu, giám sát độ ẩm của đất, nghiên cứu đất mặn, canh tác trong nhà kính, vườn cây ăn trái, đồng cỏ và nghiên cứu nông nghiệp dài hạn.

Các tính năng chính

Giám sát đất đa độ sâu

Cảm biến đất một điểm thông thường chỉ đo các điều kiện ở một độ sâu. NBL-S-TM-MD tích hợp nhiều lớp cảm biến vào một đầu dò, cho phép giám sát đồng thời các độ sâu đất khác nhau.

Mỗi lớp đo lường có thể cung cấp:

• Nhiệt độ đất

• Độ ẩm thể tích của đất

• Độ mặn của đất

Điều này giúp có thể quan sát sự thay đổi của nước, nhiệt độ và độ mặn trong toàn bộ mặt cắt đất.

Lớp đo có thể điều chỉnh

Các loại cây trồng, đất và các dự án nghiên cứu khác nhau đòi hỏi độ sâu giám sát khác nhau. Cảm biến có thể được cấu hình theo ứng dụng, bao gồm:

• Số lớp đo

• Độ sâu đo

• Khoảng cách giữa các lớp đo

Điều này mang lại sự linh hoạt cao hơn cho việc giám sát vùng rễ, nghiên cứu tưới tiêu và nghiên cứu đặc điểm đất.

Ba thông số trong một cảm biến

Mỗi lớp cảm biến đo nhiệt độ đất, độ ẩm đất và độ mặn của đất. Việc kết hợp các thông số này giúp người dùng hiểu được động thái của nước và muối trong đất thay vì chỉ đánh giá độ ẩm của đất.

Bảo vệ IP68

Cảm biến sử dụng cấu trúc kín với lớp bọc nhựa epoxy màu đen và mức bảo vệ IP68, giúp cảm biến phù hợp để lắp đặt lâu dài trong đất.

Được thiết kế để tích hợp hệ thống

Giao tiếp Modbus cho phép cảm biến được tích hợp với các thiết bị thu thập dữ liệu và hệ thống giám sát tương thích, bao gồm:

• Bộ ghi dữ liệu / RTU/ PLC/ Cổng IoT nông nghiệp/ Nền tảng giám sát từ xa/ Hệ thống dữ liệu do khách hàng sở hữu

Thông số kỹ thuật

Tại sao phải giám sát đất ở nhiều độ sâu?

Độ ẩm, nhiệt độ và độ mặn của đất hiếm khi đồng đều trên toàn bộ mặt cắt đất. Các điều kiện gần bề mặt có thể rất khác so với các điều kiện ở vùng rễ chính hoặc các lớp đất sâu hơn.

Sau khi tưới, lớp đất phía trên có thể bị ướt nhanh chóng trong khi nước chưa thấm sâu vào rễ. Tưới quá nhiều có thể khiến nước tiếp tục di chuyển xuống dưới vùng rễ hiệu quả.

Cảm biến đất một điểm chỉ cung cấp thông tin từ một độ sâu. Giám sát đa độ sâu cung cấp cái nhìn đầy đủ hơn về cách điều kiện đất thay đổi theo chiều dọc.

Lớp đất trên

• Phản ứng lượng mưa

• Tưới bề mặt

• sự bay hơi

• Thay đổi nhiệt độ nhanh chóng

Vùng rễ chính

• Độ ẩm đất vùng rễ

• Nhiệt độ đất

• Thay đổi độ mặn

• Lượng nước sẵn có xung quanh rễ hoạt động

Lớp đất sâu hơn

• Nước tưới có di chuyển quá sâu không

• Liệu hệ thống thoát nước sâu có đang xảy ra hay không

• Điều kiện độ ẩm đất sâu

• Chuyển động thẳng đứng của muối đất

Giám sát độ ẩm đất

Độ ẩm của đất là một trong những thông số quan trọng nhất trong quản lý tưới tiêu. NBL-S-TM-MD đo hàm lượng nước trong đất theo thể tích từ 0 đến 100%.

Sử dụng nhiều độ sâu đo giúp có thể quan sát cách nước di chuyển trong đất sau khi tưới hoặc mưa.

Dữ liệu độ ẩm đất đa độ sâu có thể giúp xác định:

• Có cần tưới nước không

• Nước tưới đã đến vùng rễ chính chưa

• Độ sâu tưới có phù hợp không

• Liệu nước quá nhiều có di chuyển xuống dưới vùng rễ hay không

• Các lớp đất khác nhau khô nhanh như thế nào

Giám sát nhiệt độ đất

Nhiệt độ đất có thể thay đổi đáng kể theo độ sâu. Lớp đất bề mặt bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi bức xạ mặt trời và nhiệt độ môi trường, trong khi lớp đất sâu hơn thường biến đổi chậm hơn.

Các phép đo nhiệt độ nhiều lớp có thể được sử dụng để quan sát:

• Chênh lệch nhiệt độ giữa đất nông và đất sâu

• Sự thay đổi nhiệt độ đất ngày và đêm

• Điều kiện nhiệt độ trong các vùng rễ khác nhau

• Thay đổi nhiệt độ đất theo mùa

Phạm vi đo nhiệt độ đất:-40 tới 80°C；Độ chính xác:±0.5°C；Độ phân giải:0.01°C；

Giám sát độ mặn của đất

Độ mặn của đất là một thông số quan trọng trong sản xuất nông nghiệp, quan trắc đất nhiễm mặn và các dự án cải tạo đất.

Cảm biến phát hiện phản ứng điện của các ion hòa tan trong đất để chỉ ra điều kiện độ mặn của đất.

Phạm vi đo:0-5500 mg/L；Độ chính xác:±10%；Độ phân giải:1 mg/L

Độ ẩm của đất ảnh hưởng trực tiếp đến việc đo độ mặn vì các ion hòa tan cần có đủ nước để tạo ra phản ứng điện đại diện.

Khi độ ẩm thể tích của đất cao hơn khoảng 20%, các ion hòa tan có thể phản ánh tốt hơn điều kiện độ mặn của đất. Để theo dõi lâu dài, các phép đo được thực hiện sau khi tưới hoặc sau khi mưa thường phù hợp hơn để quan sát xu hướng độ mặn.

Cảm biến phù hợp cho:

• Giám sát đất mặn

• Nghiên cứu động lực nước và muối trong đất

• Theo dõi sự thay đổi độ mặn trước và sau khi tưới

• So sánh độ mặn ở các độ sâu đất khác nhau

• Giám sát cải tạo đất dài hạn

Đối với các ứng dụng yêu cầu phân tích hóa học chính xác về độ mặn của đất, cũng nên sử dụng thử nghiệm trong phòng thí nghiệm với việc lấy mẫu đất tiêu chuẩn.

Ứng dụng cảm biến độ ẩm, nhiệt độ và độ mặn của đất nhiều lớp

Giám sát độ ẩm đất

Giám sát liên tục độ ẩm của đất ở các độ sâu khác nhau để đánh giá độ ẩm đất nông nghiệp và giám sát đồng ruộng.

Tưới thông minh

Theo dõi cách nước tưới di chuyển qua các lớp đất khác nhau và đánh giá độ sâu và hiệu quả tưới.

Giám sát vùng rễ vườn cây ăn quả

Thích hợp cho cây ăn quả và các loại cây trồng khác có rễ phân bố trên nhiều độ sâu của đất.

Nhà kính

Theo dõi độ ẩm và nhiệt độ vùng rễ cho rau, hoa và các loại cây trồng trong nhà kính khác.

Giám sát đất mặn

Theo dõi sự thay đổi độ ẩm và độ mặn ở nhiều độ sâu để nghiên cứu động lực học của nước và muối trong đất.

Nghiên cứu nông nghiệp

Thích hợp cho nghiên cứu về chuyển động của nước trong đất, nhiệt độ đất, động lực muối nước và môi trường vùng rễ cây trồng.

Lắp đặt

Đo nhanh

Chọn vị trí đo đại diện và tránh đá hoặc các vật cứng khác. Chuẩn bị đất theo độ sâu đo cần thiết và lắp cảm biến vào đất.

• Giữ đầu dò tiếp xúc chặt chẽ với đất xung quanh

• Không di chuyển cảm biến từ bên này sang bên kia trong khi lắp

• Tránh tiếp xúc giữa đầu dò và đá

• Không dùng vật cứng đập vào cảm biến

Đối với các phép đo hiện trường nhanh, có thể sử dụng một số phép đo trong một diện tích đại diện nhỏ để giảm ảnh hưởng của sự biến đổi cục bộ của đất.

Lắp đặt chôn ngầm dài hạn

Để giám sát lâu dài, hãy đào hố lắp đặt theo độ sâu đo yêu cầu.

Chèn các đầu dò theo chiều ngang vào tường đất nguyên vẹn ở độ sâu cần thiết, sau đó lấp đầy và nén chặt đất.

Các đầu dò phải duy trì sự tiếp xúc chặt chẽ với đất xung quanh.

Các khe hở không khí xung quanh đầu dò có thể ảnh hưởng đến độ ổn định của phép đo. Trong đất cứng, có thể chuẩn bị một lỗ thí điểm nhỏ trước khi đưa đầu dò vào. Đường kính lỗ phải nhỏ hơn đường kính đầu dò và đất xung quanh phải được nén chặt sau khi lắp đặt.

Ghi chú lắp đặt ngoài trời

Cảm biến sử dụng vỏ màu đen. Khi tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời mạnh, nhiệt độ bề mặt của các bộ phận tiếp xúc có thể tăng đáng kể và ảnh hưởng đến các phép đo nhiệt độ gần bề mặt đất.

• Lắp đặt các phần cảm biến một cách chính xác trong đất

• Tránh tiếp xúc không cần thiết với ánh nắng trực tiếp mạnh

• Cung cấp bóng mát cho các phần tiếp xúc khi cần thiết

• Tránh tác động cơ học và rung lắc mạnh

• Không làm hỏng bề mặt cảm biến bằng vật sắc nhọn

Đấu dây

Nguồn điện: DC 12-24V

Ngắt kết nối nguồn điện trước khi nối dây. Kiểm tra tất cả các kết nối cẩn thận trước khi cấp nguồn cho cảm biến.

Giao tiếp Modbus

Cấu trúc dữ liệu nhiều lớp

Cảm biến nhiều lớp có thể trả về số đo từ nhiều độ sâu của đất trong một quá trình đọc dữ liệu.

Ví dụ: cấu hình bốn lớp cung cấp:

Dữ liệu có thể được thu thập bằng bộ ghi dữ liệu tương thích, cổng RTU, PLC hoặc IoT, sau đó được truyền đến máy chủ hoặc nền tảng giám sát nông nghiệp.

Cảm biến đất một điểm và nhiều lớp

Cách chọn lớp đo và độ sâu

Không có cấu hình độ sâu duy nhất phù hợp cho mọi ứng dụng. Độ sâu đo nên được lựa chọn theo loại cây trồng, sự phân bố của rễ, điều kiện đất đai và mục tiêu giám sát.

Độ sâu rễ cây trồng

Các lớp đo phải bao phủ vùng rễ hoạt động chính của cây trồng.

Phương pháp tưới

Tưới nhỏ giọt, tưới phun mưa và tưới bề mặt tạo ra sự phân bố độ ẩm của đất khác nhau và có thể yêu cầu độ sâu đo khác nhau.

Loại đất

Đất cát, đất mùn và đất sét có đặc điểm chuyển động và giữ nước khác nhau, cần được xem xét khi lựa chọn độ sâu giám sát.

Mục tiêu giám sát

Nếu mục tiêu chính là quản lý việc tưới nước cho vùng rễ, các lớp đo lường có thể được tập trung xung quanh vùng rễ đang hoạt động.

Nếu dự án liên quan đến sự xâm nhập của nước, thoát nước sâu, chuyển động của độ mặn hoặc nghiên cứu mặt cắt đất hoàn chỉnh thì cần đưa thêm độ sâu đo bổ sung.

FAQ

Q1. NBL-S-TM-MD đo lường những gì?

Nó đo nhiệt độ đất, độ ẩm thể tích của đất và độ mặn của đất ở nhiều độ sâu.

Q2. Một cảm biến có thể đo được nhiều độ sâu của đất không?

Vâng. Cảm biến sử dụng nhiều lớp đo được đặt dọc theo một thân đầu dò.

Q3. Số lượng lớp đo có cố định không?

Không. Số lượng lớp có thể được điều chỉnh theo yêu cầu của dự án.

Q4. Khoảng cách giữa các lớp có thể được tùy chỉnh?

Vâng. Khoảng cách có thể được cấu hình theo độ sâu giám sát đất cần thiết.

Q5. Cảm biến có thể được chôn trong đất để theo dõi lâu dài không?

Vâng. Cảm biến có chỉ số bảo vệ IP68 và được thiết kế để theo dõi đất lâu dài.

Q6. Phạm vi đo độ ẩm của đất là gì?

Phạm vi độ ẩm của đất là 0-100%, với độ chính xác ±5% và độ phân giải 0.01%.

Q7. Phạm vi đo độ mặn của đất là gì?

Phạm vi độ mặn của đất là 0-5500 mg/L, với độ chính xác ±10% và độ phân giải 1 mg/L.

Q8. Tại sao đất rất khô ảnh hưởng đến việc đo độ mặn?

Đo độ mặn phụ thuộc vào độ ẩm của đất và các ion hòa tan. Khi đất quá khô, phản ứng điện của các ion hòa tan có thể không thể hiện đầy đủ điều kiện độ mặn của đất.

Q9. Cảm biến có hỗ trợ giao tiếp Modbus không?

Vâng. Tốc độ truyền mặc định là 9600.

Q10. Nó có thể kết nối với bộ ghi dữ liệu hoặc cổng IoT không?

Vâng. Nó có thể được kết nối với các bộ ghi dữ liệu tương thích, RTU, PLC và cổng IoT.

Q11. Nó có phù hợp để theo dõi tưới tiêu không?

Vâng. Các phép đo độ ẩm đa độ sâu có thể cho biết nước tưới đã đến vùng rễ chính hay đã di chuyển vào các lớp đất sâu hơn.

Q12. Nó có thể được sử dụng để nghiên cứu đất mặn?

Vâng. Nó phù hợp để quan sát những thay đổi lâu dài về độ ẩm và độ mặn của đất ở các độ sâu khác nhau.

Q13. Nó có thể thay thế việc kiểm tra độ mặn của đất trong phòng thí nghiệm không?

Không. Nó chủ yếu nhằm mục đích giám sát hiện trường liên tục và phân tích xu hướng. Các ứng dụng yêu cầu phân tích hóa học chính xác nên sử dụng mẫu đất tiêu chuẩn và thử nghiệm trong phòng thí nghiệm.

Lựa chọn sản phẩm

Vui lòng cung cấp thông tin sau khi chọn NBL-S-TM-MD:

• Số lớp đo

• Độ sâu yêu cầu của mỗi lớp

• Khoảng cách giữa các lớp đo

• Chiều dài cáp

• Nguồn điện

• Phương pháp thu thập dữ liệu

• Môi trường cài đặt

• Có cần giám sát chôn lấp lâu dài hay không

Việc chọn độ sâu đo thích hợp và khoảng cách các lớp sẽ cung cấp dữ liệu đặc tính đất hữu ích hơn cho quản lý tưới tiêu, theo dõi độ ẩm của đất, theo dõi độ mặn và nghiên cứu nông nghiệp.

Bảng dữ liệu cảm biến đa tầng NBL-S-TM-MD đo độ ẩm, nhiệt độ và độ mặn của đất

NBL-S-TM-MD Bảng dữ liệu cảm biến độ ẩm nhiệt độ đất nhiều lớp.pdf