壤博士土壤墒情监测仪 山东仁科测控

1.2产品特点
产品外壳采用PVC塑料管，内部发射近1G赫兹的高频探测波，可以穿透塑料管，有效感知土壤环境。
不受土壤中盐离子的影响，化肥、、灌溉等农业活动不会影响测量结果，数据。
传感器的电没有直接与土壤接触，避免电力对土壤及土壤中的植物的干扰。
产品采用标准的Modbus-RTU485通信模式，远通信2000米。
支持10-30V宽电压充电。
1.3技术参数
工作温度 -40℃-80℃
测量范围 土壤湿度 0～
土壤温度 -30℃～60℃
测量精度 土壤湿度 ±5%
土壤温度 ±0.5℃（25℃）
测点间距 10cm
供电方式 10-30V宽直流供电
外壳使用材料 PVC塑料管
防护等级 IP68
输出信号 RS485(Modbus协议)
功耗 三层 0.7W
五层 0.96W
实测!鲅鱼圈新土壤墒情数据于农民来说
于春耕备耕来讲
据营口开发区气象台
每年2月28日到5月28日
都会进行人工土壤墒情测定
营口开发区气象台工作人员
在熊岳镇国家基本观测站
你想知道土壤墒情
拢共分为6个步骤
步，选点，选取有代表性的地段进行土壤取样，把观测地段分成四个小区，每次取土各小区取一个重复。
第二步，钻土取样，四个小区各选取1个样点，每个样点之间距离在1-2米，每个样点测定深度为农耕层0-20厘米。
第三步，称盒与湿重，土壤取完带回室内，校准天平，进行盒与湿土称重，然后重复检查一遍。
第四步，烘烤土样，在核实称重无误后，打开盒盖，盒盖套在盒底，放入烘箱内烘烤6-7小时，一般烘箱温度在120度左右。
第五步，称盒与干重，烘烤完毕，断开电源，进行称重，然后重复称一遍。
第六步，计算数据，经检查数据无误，进行土壤重量含水率和土壤相对湿度的计算。
相对湿度：5厘米52%，10厘米76%，20厘米85%，平均相对湿度71%。地温：5厘米6.8℃，10厘米6.9℃。
3月23日测墒结果显示
营口鲅鱼圈区土壤处于适宜状态，相对湿度为71%，与上次测墒相比变化不大，土壤墒情仍将处于适宜范围。
全区平均气温已经稳定通过5℃
建议

土壤墒情+水肥一体化,布下节水增收的“天罗地网”
今年5月以来，内蒙古中西部降水稀少，旱情不断发展。进入6月份，内蒙古大部分地区晴间多云、升温持续，部分地区高气温达35摄氏度以上。
截至目前，内蒙古干旱面积达44.36万平方公里，约占土地总面积的45%。内蒙古特旱、重旱面积达23.07万平方公里，约占干旱总面积的52%，主要分布在盟大部、锡林郭勒盟西部和中北部、呼伦贝尔市西部等地。目前，内蒙古牧区干旱发生面积超五成，以重旱为主；农区干旱发生面积超二成，以中旱为主；林区干旱发生面积不足二成，以轻旱为主。
进入夏季以来，全国大部分地区气温升高，容易发生旱涝灾害。夏季又是作物生长为旺盛的季节，端的天气情况会影响植物的正常生长，因此要确保作物生长过程中的水肥适宜。
农业生产中有这样一句谚语，
“有收无收在于水，收多收少在于肥
”
强调了水肥对于作物生长的
因此，
在酷暑高温的环境中，需要及时有效适时适量地给
补充水分养分，从而保证
正常生长。
天气变化、土壤墒情、农作物佳生长特点，根据需求的不同进行区块化设定，进行个性化管理，大程度提升农作物产量。
作物生长的要素包括光照、温度、空气、水分和养分。在自然生长条件下，*个因素是人为难以调控的，而水分和养分因素则可人为调控。因此，要实现作物的较大生产潜力，合理调节水肥的平衡供应非常重要。
通过土壤墒情系统、气象系统相结合，调节农业种植所必须的水分含量及肥力，通过水肥一体机进行调节，提供农业种植佳生长环境。
省水：以前采用灌溉方式每亩一次需要60方水；而现在改用滴灌方式，一般大田作物根系深60厘米，滴灌每亩地一次滴灌10-15方水，可节水75%。整个种植区200亩，每年节水在96000方以上。
省肥：原来使用复合肥每月每亩地用肥30公斤，200亩需要6000公斤，考虑到用工成本，只能1次性把肥料施下去；现在使用液体肥每月分4次施，7亩地用80公斤肥，整个种植区只需用肥2280公斤，用肥使用量上节省62%，并且做到了少施多餐，肥效利用率大幅的提高。更重要的是：以前大量使用固体肥利用效率不高，没有吸收完的肥料沉淀到土壤里，造成土壤板结。
以前人工施肥，每人每天多施肥2亩地，200亩需要50人2 天，人工工资12000元，使用水肥一体机后，只需一名工人，一键控制，一次施完200亩地多只需2天时间，每月共施肥4次，节省人工11040元，节省下的工时和资金可投入到生产的其他环节。
注肥压力大，可适用于多种不同的灌溉形式，如滴灌、喷灌、卷盘、指针喷灌、微喷等，其中喷灌、微灌和管道输水灌溉等节水灌溉技术因采用“需水灌溉”“用水”“水肥一体化”技术而快速发展，成为的灌溉节水技术。
1. 灵活、方便、准确地控制施肥时间和数量。
2.大量节省施肥劳力，比传统施肥方法节省90%以上。施肥速度快，千亩面积的施肥可以在1天内完成。
3.滴灌施肥是一种施肥法，只施在根部，显著提高肥料利用率，与常规施肥相比，可节省肥料用量30—50%以上。
4.显著地增加产量和提*，增强作物抵御不良天气的能力。
5.可利用边际土壤种植作物，如沙地、高山陡坡地、轻度盐碱地等。
6.有利于防止肥料淋溶至地下水而污染水体。
7.有利于实现标准化栽培。
8.滴灌施肥可以减少病害的传播，特别是随水传播的病害，如枯萎病。因为滴灌是单株灌溉的。滴灌时水分向土壤入渗，地面相对干燥，降低了株行间湿度，发病也会显著减轻。
9.由于水肥的协调作用，可以显著减少水的用量。加上设施灌溉本身的节水效果，节水达50%以上。
10.滴灌施肥只湿润根层，行间没有水肥供应，杂草生长也会显著减少。
11.滴灌可以滴入，对土壤害虫、线虫、根部病害有较好的防治作用。
12.冬季土温低，可以将水加温，通过滴灌滴到根部，提高土温。在温室大棚有很强的应用性。
13.对于较粘重土壤，将滴灌管埋于一定土层深度，通过空气压缩机向土壤灌气，解决根部缺氧问题。
14.滴灌施肥由于的水肥供应，作物生长速度快，可以提前进入结果期或早采收。
15.滴灌施肥可以根据作物的需肥规律施肥。吸收量大的时候多施肥，吸收少时少施肥。很多作物封行时正是需肥高峰期，但人进不了田间，无法追肥（如马铃薯、甘蔗、菠萝等），而滴灌则不受限制，可以随时追肥。
16.由于滴灌容易做到的水肥调控，在土层深厚的情况下，可以将根系引入土壤底层，避免夏季土壤表面的高温对根系的伤害。
农业物联网云平台以的传感器、物联网、云计算、大数据以及移动互联网等信息技术为基础，由感知层、网络层和应用层构成：通过感知层中各类传感器和摄像头对区域的土壤资源、水资源、环境气候及农情信息（苗情、墒情、虫情、灾情）等进行全程监测；

1设备尺寸与检测高度
产品采用分层设点的观测结构，地面配置一个温度观测点，地下土壤每隔10cm配置一个土壤温湿测点，观测相对应范围内的土壤温湿度。如下图所示：
2.2设备安装前检查
设备清单：
管式土壤墒情监测仪一台
合格证、保修卡等一份
USB转485一台（选配）
太阳能充电板（选配）
土钻（选配）
自行准备清单
水、水桶、手套（按照个人需求选择）
2.2.1安装位置选择
在作物播种后进行设备安装；
安装位置需要地势平坦；
灌溉条件下，优先选择获水较少区域作为监测位置；局部灌溉条件下，选择湿润区域内作为监测位置；
选取作物长势均衡并可代表绝大多数作物长势的位置；
了解被监测作物的根系分布，一般选择离作物吸水根系较近的位置。
注意：设备安装地点应选择地势相对较高处，防止雨水倒灌进设备内部从而引起设备短路或线路故障。
2.3安装方式
步：使用土钻在合适的位置打孔
1.将土钻竖直于地面，双手紧握手柄顺时针下压慢速转动。（注意：不要太用力，务必慢速多转几圈，防止钻头跑偏至孔洞打歪）
2. 将取土钻从孔洞中取出，放入桶中将土钻中的土收集到桶中用以下一步和泥浆。（注意：因为钻土因为杂质过多故不做收集）
3. 反复持续上述打孔、取土，并在此过程中尝试性地将传感器轻放入孔洞中（请勿将设备用力触底），以测试孔洞的深度是否合适；若有卡顿，则使用土钻修正，保证传感器放入、取出都比较顺畅；直到孔深与传感器所标识的安装位置齐平，打孔完成。

土壤墒情监测及农业生产建议一、土壤墒情监测
4月23日各站测得的农耕层（0～20CM）土壤平均相对湿度分别为：盖州81%，大石桥65%，营口开发区85%。本次测墒，盖州土壤相对湿度比上次下降7个百分点，大石桥和开发区比上次提升8～9个百分点，全区各地土壤墒情处于适宜范围。
注：
土壤相对湿度＜40%为严重
40%—50%为干旱；
50%—60%为偏旱；
60%—90%为适宜；
二、天气预报及土壤墒情预报
预计未来5天气温逐步回升，无降水天气，28～29日风力较大。
预计土壤相对湿度将有所下降，仍处于适宜范围。
三、农业生产建议
未来5天土壤温度将逐步回升，建议各地随时准备开始大面积的玉米播种。
由于低温目前部分水稻秧苗弱小，建议调控水稻苗床温湿度，适当施肥并通风练苗。

.1 通讯基本参数
编 码  8位二进制
数据位  8位
奇偶校验位 无
停止位  1位
错误校验 CRC（冗余循环码）
波特率 2400bit/s、4800bit/s、9600 bit/s可设，出厂默认为4800bit/s
4.2 数据帧格式定义
采用Modbus-RTU 通讯规约，格式如下：
初始结构 ≥4 字节的时间
地址码 = 1 字节
功能码 = 1 字节
数据区 = N 字节
错误校验 = 16 位CRC 码
结束结构 ≥4 字节的时间
地址码：为变送器的地址，在通讯网络中是的（出厂默认0x01）。
功能码：主机所发指令功能指示，本变送器用到功能码0x03（读取寄存器数据）、0x06（写入寄存器数据）。
数据区：数据区是具体通讯数据，注意16bits数据高字节在前！
CRC码：二字节的校验码。
主机问询帧结构：
地址码 功能码 寄存器起始地址 寄存器长度 校验码低位 校验码高位
1字节 1字节 2字节 2字节 1字节 1字节
从机应答帧结构：
地址码 功能码 有效字节数 数据一区 第二数据区 第N数据区 校验码
1字节 1字节 1字节 2字节 2字节 2字节 2字节
4.3 寄存器地址
寄存器地址 PLC或组态地址 内容 功能码
（16进制）
0000 H 40001 层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0001 H 40002 层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0002 H 40003 第二层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0003 H 40004 第二层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0004H 40005 第三层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0005 H 40006 第三层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0006 H 40007 第四层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0007 H 40008 第四层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0008 H 40009 第五层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0009 H 40010 第五层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
07D0H 42001 地址 03/06
07D1H 42002 波特率（0代表2400  1代表4800
2代表9600 bit/s） 03/06
4.4 通讯协议示例以及解释
举例：读取设备地址0x01的温湿度值
问询帧（16进制）：
地址码 功能码 起始地址 数据长度 校验码低位 校验码高位
0x01 0x03 0x00 0x00 0x00 0x02 0x 0x0B
应答帧（16进制）：（例如读到温度为-10.1℃，湿度为65.8%RH）
地址码 功能码 返回有效字节数 湿度值 温度值 校验码低位 校验码高位
0x01 0x03 0x04 0x02 0x92 0xFF 0x9B 0x5A 0x3D
温度计算：
当温度低于 0 ℃ 时温度数据以补码的形式上传。
温度：FF9B H(十六进制)= -101 => 温度 = -10.1℃

.1 通讯基本参数
编 码  8位二进制
数据位  8位
奇偶校验位 无
停止位  1位
错误校验 CRC（冗余循环码）
波特率 2400bit/s、4800bit/s、9600 bit/s可设，出厂默认为4800bit/s
4.2 数据帧格式定义
采用Modbus-RTU 通讯规约，格式如下：
初始结构 ≥4 字节的时间
地址码 = 1 字节
功能码 = 1 字节
数据区 = N 字节
错误校验 = 16 位CRC 码
结束结构 ≥4 字节的时间
地址码：为变送器的地址，在通讯网络中是的（出厂默认0x01）。
功能码：主机所发指令功能指示，本变送器用到功能码0x03（读取寄存器数据）、0x06（写入寄存器数据）。
数据区：数据区是具体通讯数据，注意16bits数据高字节在前！
CRC码：二字节的校验码。
主机问询帧结构：
地址码 功能码 寄存器起始地址 寄存器长度 校验码低位 校验码高位
1字节 1字节 2字节 2字节 1字节 1字节
从机应答帧结构：
地址码 功能码 有效字节数 数据一区 第二数据区 第N数据区 校验码
1字节 1字节 1字节 2字节 2字节 2字节 2字节
4.3 寄存器地址
寄存器地址 PLC或组态地址 内容 功能码
（16进制）
0000 H 40001 层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0001 H 40002 层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0002 H 40003 第二层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0003 H 40004 第二层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0004H 40005 第三层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0005 H 40006 第三层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0006 H 40007 第四层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0007 H 40008 第四层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0008 H 40009 第五层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0009 H 40010 第五层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
07D0H 42001 地址 03/06
07D1H 42002 波特率（0代表2400  1代表4800
2代表9600 bit/s） 03/06
4.4 通讯协议示例以及解释
举例：读取设备地址0x01的温湿度值
问询帧（16进制）：
地址码 功能码 起始地址 数据长度 校验码低位 校验码高位
0x01 0x03 0x00 0x00 0x00 0x02 0x 0x0B
应答帧（16进制）：（例如读到温度为-10.1℃，湿度为65.8%RH）
地址码 功能码 返回有效字节数 湿度值 温度值 校验码低位 校验码高位
0x01 0x03 0x04 0x02 0x92 0xFF 0x9B 0x5A 0x3D
温度计算：
当温度低于 0 ℃ 时温度数据以补码的形式上传。
温度：FF9B H(十六进制)= -101 => 温度 = -10.1℃