Lurzoruaren sentsore kapazitiboak lurzoruaren hezetasunaren neurketa modernoan ohikoenetako teknika bat dira (normalean maiztasun-domeinuko erreflektometria (FDR) mota batekoak dira). Oinarrizko printzipioa lurzoruaren hezetasun bolumetrikoa zeharka lortzea da, konstante dielektrikoa neurtuz. Uraren konstante dielektrikoa (80 inguru) lurzoruko beste osagaiena baino askoz handiagoa denez (1 inguru airearentzat eta 3-5 inguru lurzoru matrizearentzat), lurzoruaren konstante dielektrikoaren aldaketa orokorra hezetasun edukiaren araberakoa da batez ere.
Honako hauek dira bere ezaugarri nagusiak:
I. Indargune eta abantaila nagusiak
1. Kostu baxua eta erraz ezagutarazteko modukoa
Zehaztasun handiko denbora-domeinuko erreflektiometria (TDR) sentsoreekin alderatuta, sentsore kapazitiboek osagai elektroniko eta fabrikazio-kostu txikiagoak dituzte, eta horrek aukera ematen die eskala handiko hedapena behar duten eszenatokietan aplikatzeko, hala nola nekazaritza adimendunean eta lorategien ureztatzean.
2. Energia-kontsumo oso baxua
Neurketa-zirkuitu kapazitiboek energia-kontsumo oso txikia dute eta oso egokiak dira epe luzeko eremu-monitorizaziorako eta baterien eta eguzki-panelen bidez elikatzen diren Gauzen Interneteko aplikazioetarako. Hilabeteetan edo urteetan ere etengabe funtziona dezakete.
3. Denbora luzez etengabe kontrolatu daiteke
Eskuzko funtzionamendua behar duen lehortze-metodoarekin alderatuta, sentsore kapazitiboak lurzoruan lurperatu daitezke datuak automatikoki, etengabe eta automatikoki biltzeko, eta lurzoruaren hezetasunaren aldaketa dinamikoaren prozesua atzeman dezakete, hala nola ureztatzearen, euriaren eta lurrunketaren eragina.
4. Tamaina trinkoa eta instalatzeko erraza
Sentsoreak normalean zunda gisa diseinatzen dira. Zulo bat egin neurketa-posizioan eta zunda bertikalki sartu lurzoruan, lurzoruaren egiturari kalte gutxi eraginez.
5. Egonkortasun ona eta erradioaktibitaterik ez
Neutroi-neurgailuek ez bezala, sentsore kapazitiboek ez dute iturri erradioaktiborik erabiltzen, erabiltzeko seguruak dira eta ez dute baimen edo babes berezirik behar.
6. Integragarria eta adimentsua
Oso erraza da datu-biltzaileekin eta haririk gabeko transmisio-moduluekin (adibidez, 4G/LoRa/NB-IoT) integratzea lurzoruaren hezetasunaren monitorizazio-sare oso bat osatzeko. Erabiltzaileek datuak urrunetik ikus ditzakete denbora errealean telefono mugikorren edo ordenagailu-plataformen bidez.
Ii. Mugak eta erronkak
Neurketaren zehaztasuna hainbat faktoreren eraginpean dago
Lurzoruaren ehunduraren eragina: Buztin, buztin eta hareazko lurzoruetarako kalibrazio-kurbak desberdinak dira. Sentsoreak normalean harea eta lurzoru estandarrarekin kalibratzen dira fabrikatik irtetean. Ehundura desberdineko lurzoruetan zuzenean erabiltzeak akatsak eragingo ditu.
Lurzoruaren eroankortasun elektrikoaren (gazitasunaren) eragina: Hau da sentsore kapazitiboen errore iturri nagusietako bat. Lurzoruko gatz ioiek eremu elektromagnetikoetan interferentzia egin dezakete, neurtutako balioak handiagoak izan daitezen. Lurzoru gazituan, neurketaren zehaztasuna nabarmen jaitsiko da.
Lurzoruaren trinkotzearen eta porositatearen eragina: Zunda lurzoruarekin kontaktu estuan dagoen ala ez eta lurzoruan poro handiak edo harriak dauden ala ez, neurketa-emaitzen zehaztasunean eragina izango dute.
Tenperaturaren eragina: Konstante dielektrikoa tenperaturarekin aldatzen da. Kalitate handiko sentsoreek tenperatura-sentsoreak dituzte barnean konpentsatzeko, baina konpentsazio-efektua mugatua da.
2. Tokian bertan kalibratzea beharrezkoa da
Zehaztasun handiko neurketa-emaitzak lortzeko, batez ere lur mota espezifikoetan, normalean tokiko kalibrazioa beharrezkoa da. Hau da, lurzoruko laginak biltzen dira, benetako hezetasun-edukia lehortze-metodo estandarraren bidez neurtzen da, eta gero sentsoreen irakurketekin alderatzen da kalibrazio-ekuazio lokalizatu bat ezartzeko. Datuen zehaztasuna bermatzeko urrats erabakigarria da hau, baina erabilera-kostua eta atalase teknikoa ere handitzen ditu.
3. Neurketa-eremua nahiko lokala da
Sentsorearen neurketa-eremua zundaren inguruko lurzoruaren bolumen finitura mugatzen da (hau da, sentsorearen "eremu sentikorra"). Eremu hori normalean oso txikia da (zentimetro kubiko batzuk), beraz, neurketaren emaitzak "puntu" baten informazioa adierazten du. Eremu osoko lurzoruaren hezetasun-baldintzak ulertzeko, hainbat puntu ezarri behar dira.
4. Epe luzeko egonkortasuna eta noraeza
Lurrean denbora luzez lurperatuta badago, zundaren metala zahartu egin daiteke korrosio elektrolitikoaren edo ekintza kimikoaren ondorioz, neurketa-balioak desbideratzea eraginez. Aldian-aldian ikuskatu eta berriro kalibratu behar dira.
Iii. Aplikagarriak diren egoerak eta hautaketa-iradokizunak
Eszenatoki oso egokiak
Nekazaritza adimenduna eta zehaztasun handiko ureztatzea: lurzoruaren hezetasunaren dinamika kontrolatzea, noiz ureztatu eta zenbat ur ureztatu behar den gidatzea, uraren kontserbazioa eta ekoizpena handitzea lortzea.
Paisaiaren berdetzea eta golf zelaien mantentze-lanak: ureztatze-sistema automatizatuen oinarrizko sentsoreak.
Ikerketa zientifikoa: Ekologia, hidrologia eta meteorologia bezalako arloetako ikerketa, lurzoruaren hezetasunaren epe luzeko eta etengabeko monitorizazioa behar duena.
Hondamendi geologikoen abisua: maldetako eta errepideetako lurzoruaren hezetasuna kontrolatu, luizien arriskuez ohartarazteko.
Kontuz ibiltzea eskatzen duten egoerak:
Gazitasun handiko eta alkali askoko lurzorua duten eremuetan: Bereziki diseinatutako eta kalibratutako ereduak erabiltzen ez badira, datuen fidagarritasuna txikia da.
Zehaztasun absolutuaren eskakizun oso altuak dituzten metrologia-ziurtagirien eszenatokietan: Une honetan, beharrezkoa izan daiteke TDR sentsore garestiagoak kontuan hartzea edo zuzenean lehortze-metodoa erabiltzea.
Hitz gutxitan esanda, lurzoruko sentsore kapazitiboak aukera "kostu-eraginkorra" dira. Baliteke laborategi mailan balio zehatz absolutuak ematea ez ematea, baina oso ondo islatu dezake lurzoruaren hezetasunaren aldaketa erlatiboaren joera eta eredua lehorretik hezerakoa. Ekoizpen eta kudeaketa erabaki gehienentzat, honek dagoeneko balio handia du. Bere ezaugarriak behar bezala ulertzea eta kalibrazioan lan ona egitea dira ondo erabiltzeko gakoak.
Lurzoruaren sentsoreei buruzko informazio gehiago lortzeko, jarri harremanetan Honde Technology Co., LTD.-rekin.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Enpresaren webgunea:www.hondetechco.com
Argitaratze data: 2025eko abenduak 1