一、土壤濕度傳感器簡介
土壤濕度傳感器又名：土壤水分傳感器、土壤墑情傳感器、土壤含水量傳感器。主要用來測量土壤容積含水量，做土壤墑情監(jiān)測及農業(yè)灌溉和林業(yè)防護目前常用到的土壤濕度傳感器有FDR型和TDR型，即頻域型和時域型。目前比較流行的是FDR型，常用型號HA2001.FDR頻域反射儀是一種用于測量土壤水分的儀器，它利具有簡便安全、快速準確、定點連續(xù)、自動化、寬量程、少標定等優(yōu)點。
二、土壤濕度傳感器特點
土壤濕度傳感器由濕度檢測電路和聲報警電路等部分組成，它主要具有以下幾種特點：
1.傳感器體積小巧化設計，攜帶方便，安裝、操作及維護簡單。
2.結構設計合理，不繡鋼探針保證使用壽命。
3.外部以環(huán)氧樹脂純膠體封裝，密封性好，可直接埋入土壤中使用，且不受腐蝕。
4.測量精度高，性能可靠，確保正常工作。
5.響應速度快，數(shù)據傳輸效率高。
三、土壤濕度傳感器技術參數(shù)
測量參數(shù)：土壤容積含水率
單位：%（m3/m3）
量程：0～100%
探針長度：5.3cm
探針直徑：3mm
探針材料：不銹鋼
密封材料：環(huán)氧樹脂
測量精度：±3%
工作溫度范圍：-40℃～80℃
工作電壓：5～12V或12-24V
工作電流：21～26mA，典型值21mA
輸出信號：4-20mA或485信號
測量穩(wěn)定時間：2秒
響應時間：《1秒
測量區(qū)域：以中央探針為中心，圍繞中央探針的直徑為7cm、高為7cm的圓柱體
電纜長度：2米（標配）
四、土壤濕度傳感器原理
土壤濕度傳感器就是監(jiān)測土壤的濕度，將其的硬件控制電路埋在作物根部的土壤水分傳感器監(jiān)測根部土壤的水分，該傳感器經檢測電路將“濕度過高”和“濕度過低”信號經編碼器傳至主控制器，由主控制器決定控制狀態(tài)。“濕度過高”則停止灌溉;“濕度過低”則通過光電隔離、繼電器控制接在水源的電磁閥。該系統(tǒng)還具有故障報警功能。主控制器通過通訊接口與上位機通訊，可以實時監(jiān)測系統(tǒng)運行狀況或對歷史數(shù)據進行分析。
五、土壤濕度傳感器工作原理
土壤濕度傳感器是判斷土壤中水分含量的多少來判定土壤的濕度大小。如圖所示，當土壤濕度傳感器探頭懸空時，三極管基極處于開路狀態(tài)，三極管截止輸出為0；當插入土壤中時由于土壤中水分含量不同，土壤的電阻值就不同，三極管的基極就提供了大小變化的導通電流，三極管集電極到發(fā)射極的導通電流受到基極控制，經過發(fā)射極的下拉電阻后轉換成電壓。