กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน

เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน จะวัด ปริมาณน้ำ ใน ดิน [ 1 ] เนื่องจาก การวัด ความชื้นในดินโดยตรงด้วยวิธีชั่งน้ำหนักจำเป็นต้องนำตัวอย่างออก ทำให้แห้ง และชั่งน้ำหนัก...

เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน

เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินแบบง่ายสำหรับชาวสวน

เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินจะวัดปริมาณน้ำในดิน[ 1 ]เนื่องจากการวัดความชื้นในดินโดยตรงด้วยวิธีชั่งน้ำหนักจำเป็นต้องนำตัวอย่างออก ทำให้แห้ง และชั่งน้ำหนัก เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินจึงวัดปริมาณน้ำโดยอ้อมโดยใช้คุณสมบัติอื่นของดิน เช่น ความต้านทานไฟฟ้า ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก หรือปฏิสัมพันธ์กับนิวตรอนเป็นตัวแทนของปริมาณความชื้น

ความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติที่วัดได้กับความชื้นในดินจะต้องได้รับการปรับเทียบ และอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่นชนิดของดินอุณหภูมิหรือค่าการนำไฟฟ้า รังสี ไมโครเวฟสะท้อนจะได้รับผลกระทบจากความชื้นในดิน และถูกนำมาใช้ในการสำรวจระยะไกลในด้านอุทกวิทยาและการเกษตร เกษตรกรหรือชาวสวนสามารถใช้เครื่องมือวัดแบบพกพาได้

โดยทั่วไปแล้ว เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินหมายถึงเซ็นเซอร์ที่ใช้ประเมินปริมาณน้ำในดิน เซ็นเซอร์อีกประเภทหนึ่งจะวัดคุณสมบัติอีกอย่างหนึ่งของความชื้นในดินที่เรียกว่าศักยภาพของน้ำเซ็นเซอร์เหล่านี้มักเรียกว่า เซ็นเซอร์วัดศักยภาพของน้ำในดิน และรวมถึงเทนซิโอมิเตอร์และบล็อกยิปซัม

เทคโนโลยี

เทคโนโลยีที่นิยมใช้ในการวัดปริมาณน้ำในดินโดยอ้อม (ความชื้นในดิน) ได้แก่:

  • เซ็นเซอร์วัด ความชื้นในดินแบบสะท้อนความถี่ในโดเมน ( FDR ): วัดค่าอิมพีแดนซ์โดยการใช้ความถี่ในการวัดหลายร้อยเมกะเฮิร์ตซ์กับแท่งสั้นๆ ที่ประกอบเป็นสายส่งสัญญาณ
  • เซ็นเซอร์แบบใช้ความจุ (capacitance sensors) ใช้ตัวเก็บประจุแบบเปิดที่สร้างขึ้นจากพื้นที่แผ่นวงจรพิมพ์ขนาดใหญ่เป็นส่วนหนึ่งของวงจรสั่น เซ็นเซอร์เหล่านี้คล้ายกับเซ็นเซอร์ FDR แต่ทำงานที่ความถี่ต่ำกว่า 1 MHz และไวต่อปัจจัยรบกวนมากกว่า
  • เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินแบบ TDR (Time Domain Reflectometry ): ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกขององค์ประกอบปริมาตรที่กำหนดรอบๆ เซ็นเซอร์ได้มาจากการวัดความเร็วในการแพร่กระจายไปตามสายส่งแบบปลายเดี่ยวสั้นๆ
  • การส่งสัญญาณในโดเมนเวลา ( เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน TDR ): เช่นเดียวกับ TDR จะวัดความเร็วในการแพร่กระจายไปตามสายส่งสัญญาณสั้นๆ โดยมีผู้ส่งอยู่ที่ปลายด้านหนึ่งและผู้รับอยู่ที่ปลายอีกด้านหนึ่ง[ 2 ]
  • เครื่องวัดความชื้นแบบนิวตรอน : คุณสมบัติ การเป็นตัวกลางของนิวตรอนของน้ำถูกนำมาใช้ในการประเมินปริมาณความชื้นในดินระหว่างแหล่งกำเนิดและหัววัดของตัวตรวจจับ
  • ความต้านทานของดิน : การวัดความต้านทานของดินต่อการไหลของกระแสไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้าสองขั้ว สามารถนำมาใช้ในการกำหนดปริมาณความชื้นในดินได้
  • เซลล์กัลวานิก : ปริมาณน้ำที่มีอยู่สามารถกำหนดได้จากแรงดันไฟฟ้าที่ดินผลิตขึ้น เนื่องจากน้ำทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรไลต์และผลิตกระแสไฟฟ้า เทคโนโลยีที่อยู่เบื้องหลังแนวคิดนี้คือเซลล์กัลวานิก[ 3 ]

แอปพลิเคชัน

เกษตรกรรม

การวัดความชื้นในดินมีความสำคัญต่อ การใช้งาน ทางการเกษตรเพื่อช่วยให้เกษตรกรจัดการระบบชลประทานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น การทราบสภาพความชื้นในดินที่แน่นอนในแปลงนา ไม่เพียงแต่เกษตรกรจะสามารถใช้น้ำน้อยลงในการปลูกพืชเท่านั้น แต่ยังสามารถเพิ่มผลผลิตและคุณภาพของพืชได้ด้วยการจัดการความชื้นในดินที่ดีขึ้นในช่วงระยะการเจริญเติบโตที่สำคัญของพืช[ 4 ]

ระบบชลประทานภูมิทัศน์

ในเขตเมืองและชานเมืองภูมิทัศน์และสนามหญ้า ในที่พักอาศัย ใช้เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินเพื่อเชื่อมต่อกับตัวควบคุมการชลประทาน การเชื่อมต่อเซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินเข้ากับนาฬิกาชลประทานแบบง่ายๆ จะเปลี่ยนให้เป็นตัวควบคุมการชลประทานแบบ "อัจฉริยะ" ที่ป้องกันรอบการชลประทานเมื่อดินเปียกอยู่แล้ว เช่น หลังฝนตกเมื่อไม่นานมานี้[ 5 ]

สนามกอล์ฟหลายแห่งกำลังใช้เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบชลประทาน ป้องกันการรดน้ำมากเกินไป และการชะล้างปุ๋ยและสารเคมีอื่นๆ ลงสู่พื้นดิน

วิจัย

เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินถูกนำมาใช้ในงานวิจัยหลายด้าน เช่นวิทยาศาสตร์การเกษตรและพืชสวนรวมถึงการวางแผนการชลประทาน การวิจัยสภาพภูมิอากาศหรือวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมรวมถึง การศึกษาการขนส่ง สารละลายและเป็นเซ็นเซอร์เสริมสำหรับการวัดการหายใจของดิน[ 6 ]

เซ็นเซอร์แบบง่ายสำหรับชาวสวน

ปัจจุบันมีอุปกรณ์ราคาไม่แพงและใช้งานง่ายที่ไม่ต้องใช้แหล่งพลังงานสำหรับตรวจสอบว่าพืชได้รับความชื้นเพียงพอต่อการเจริญเติบโตหรือไม่ หลังจากเสียบหัววัดลงในดินประมาณ 60 วินาที เครื่องวัดจะแสดงผลว่าดินแห้งเกินไป ชื้นเกินไป หรือเปียกเกินไปสำหรับพืช

ดูเพิ่มเติม

  • Wessel-Bothe, Weihermüller (2020): วิธีการวัดภาคสนามในวิทยาศาสตร์ดินคู่มือปฏิบัติใหม่เกี่ยวกับการวัดดินอธิบายหลักการทำงานของเซ็นเซอร์วัดความชื้นประเภทต่างๆ (ไม่ขึ้นอยู่กับผู้ผลิต) ความแม่นยำ ขอบเขตการใช้งาน และวิธีการติดตั้งเซ็นเซอร์ ตลอดจนรายละเอียดปลีกย่อยของข้อมูลที่ได้รับ นอกจากนี้ยังกล่าวถึงพารามิเตอร์ดินอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับพืชผลด้วย
  • คู่มือข้อมูลความชื้นในดิน (คำอธิบายเกี่ยวกับเซ็นเซอร์วัดปริมาณความชื้นในดิน)
  • การตรวจสอบระบบชลประทานด้วยเซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน
  • ภาพรวมเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับความชื้นในดินในปี 2010
  • บทแนะนำการใช้งานเซ็นเซอร์และเทนซิโอมิเตอร์ในการวางแผนระบบชลประทานจาก When2Water Sensors
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Soil_moisture_sensor&oldid=1299254414 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน

เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดิน จะวัด ปริมาณน้ำ ใน ดิน [ 1 ] เนื่องจาก การวัด ความชื้นในดินโดยตรงด้วยวิธีชั่งน้ำหนักจำเป็นต้องนำตัวอย่างออก ทำให้แห้ง และชั่งน้ำหนัก...

เทคโนโลยี

เทคโนโลยีที่นิยมใช้ในการวัดปริมาณน้ำในดินโดยอ้อม (ความชื้นในดิน) ได้แก่:

เกษตรกรรม

การวัดความชื้นในดินมีความสำคัญต่อ การใช้งาน ทางการเกษตร เพื่อช่วยให้เกษตรกรจัดการ ระบบชลประทาน ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น การทราบสภาพความชื้นในดินที่แน่นอนในแปลงนา ไม่เพียงแต่เกษตรกรจะสามารถใช้น้ำน้อยลงในการปลูกพืชเท่านั้น...

ระบบชลประทานภูมิทัศน์

ในเขต เมือง และ ชานเมือง ภูมิทัศน์ และ สนามหญ้า ในที่พักอาศัย ใช้เซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินเพื่อเชื่อมต่อกับตัวควบคุมการชลประทาน การเชื่อมต่อเซ็นเซอร์วัดความชื้นในดินเข้ากับนาฬิกาชลประทานแบบง่ายๆ จะเปลี่ยนให้เป็นตัวควบคุมการชลประทานแบบ "อัจฉริยะ"...