一、土壤墑情自動監測系統介紹
TPSQ-W-1(TZS-GPRS-1升級版)土壤墑情自動監測系統又稱土壤墑情實時監測系統，該系統是集成多種傳感器，可長期自動監測土壤溫度、土壤水分、作物苗情圖像等參數，太陽能供電，并通過無線通訊方式上傳至管理云平臺，可以進行苗情自動監測、降水預測、根系分析、墑情趨勢分析等功能。
土壤墑情自動監測系統能有效的自動監測農田土壤和環境因素，對于確保作物產量、進步質量、指導生產具有重要的作用。農業的發展離不開的土壤，而對土壤情況的監測成為發展農業的重中之重，在很多地區，土壤墑情監測一直是農業生產中的重要環節。土壤墑情自動監測系統廣泛應用于農業、林業、地質、高校、科研等方面。
二、土壤墑情自動監測系統功能特點
主機及傳輸部分：
1、系統供電：土壤墑情自動監測系統采用15W單晶硅太陽能板進行供電，可支持220v市電和太陽能雙電源供電，可按實際應用進行切換；
2、長效續航：內置大容量鋰電池，可獨立工作15天以上。外接太陽能電池板，可實現連續工作；
3、一體化數據采集：設備具有數據采集及上傳功能，通過標準485接口集成土壤墑情傳感器數據采集，包括土壤溫度、土壤水分、作物苗情圖像等參數，并通過無線通訊方式上傳至管理云平臺；
4、上傳方式：數據可以上傳到自己指定的電腦也可以上傳到總服務器，可切換，無影響；
5、精準定位：系統設計采用高精度定位模塊，支持北斗/GPS雙融合定位，自動獲取設備所處位置的海拔參數和坐標信息，采用位移偏離算法判斷設備位置移動，防盜防位移；
6、苗情圖像采集：自帶攝像頭，CMOS1/2.7英寸圖像傳感器，200W（1280*1080）像素，手動360°云臺調節，支持定時拍照功能、通過遠程設定拍照時間和拍照張數，可將現場圖片上傳到管理云平臺方便觀察植物實際生長情況，動態播放苗情變化趨勢；
7、嵌入式系統設計： 系統采用FREERTOS操作系統，提升了系統運行的可靠性、多數據采集任務的實時性、系統模塊化、CPU的高效化應用；
8、內存容量： 系統支持TF卡配置，最少可以存儲40萬條傳感器數據，可以確保5年傳感器數據存儲；
9、網絡通訊：系統支持三網通4G CAT1（可選配5G）網絡與服務器通訊，網絡向下兼容聯通移動的2G，可隨時隨地聯網管理，支持手機App與Web端遠程查看設備信息及遠程管理操作；
10、故障排查：設備支持遠程故障在線診斷，當設備發生故障，可通過遠程在線故障診斷功能進行故障排查；
11、遠程升級：設備具有OTA遠程固件在線升級功能，可通過平臺或者app，直接遠程對硬件設備進行固件升級；
12、低功耗設計：低功耗設計加太陽能互補方式，內置大容量鋰電池，放置在野外無太陽能充電的情況下，可以連續工作15日以上，有太陽能充電的情況下，可持續工作；
13、防水設計：系統整機采用一體式設計，防濕防潮設計，防護等級：IP65，土壤傳感器防水等級IP68；
14、結構簡約設計：2米不銹鋼噴塑支架；金屬噴漆兩節式支架結構，鋼質材料設計，牢靠穩固，外觀美觀；
管理云平臺功能
1、土壤墑情自動監測系統帶數字農業云管理平臺包含B/S架構，可將所有便攜式設備及在線設備數據進行匯總分析，數據永不丟失，查看操作方式包括網頁端及手機端（安卓及蘋果系統均可用）；
2、平臺支持設備數據云端存儲，提供足夠容量可永久保存；
3、平臺為設備數據提供曲線與表格等報表形式，平臺內數據、圖表均可下載，進行數據對比分析及打印且數據報表可導出；
4、數字農業云管理平臺支持傳感器實時數據及預警狀態可視化，可顯示每種參數過程曲線趨勢，最大值、最小值、平均值顯示查看，放大、縮小功能，
5、用戶可為作物配置傳感器報警條件，預置若干常用的農作物的報警配置。
6、數據評價：可以設置最低最高超限值，可自動進行數據預警分析。
7、苗情監測：可在管理平臺上查看作物生長苗情圖片，支持動態播放苗情生長過程；
8、降水預測：依據GPS準確定位，對設備所在地區預測降水情況，包括48h預測和15d預測，幫助用及時了解降水信息；系統支持土壤容重和田間持水；
9、量會自動計算相對含水量，用戶可根據實際種植作物設定相應墑情等級，快速掌握墑情實時信息；
10、根系分析：系統支持根據傳感器數據，采用數據模型算法，對土壤各層水分消耗占比情況分析，自動判斷作物根系生長深度；
11、墑情趨勢分析：系統支持利用經典PM公式對作物參考蒸發蒸騰量ETo進行統計、分析和預測（7天），有助于用于及時了解土壤水分散失情況；用；
12、戶可以自定義時間查看土壤水分最值變化和當前水分所處區間，支持動態播放土壤水分變化趨勢線。
13、管理平臺可對設備基礎設置管理與遠程控制；
14、管理平臺軟件支持在線升級；
三、土壤墑情自動監測系統標準配置的傳感器要素
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測定指標
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測量范圍
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分辨率
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精度
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4層土壤水分
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0～100%VWC
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0.1%
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0～50%，±3%
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4層土壤溫度
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-40℃～85℃
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0.1℃
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±0.5℃
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整機工作環境：環境溫度：-40～+70 C；相對濕度：0 ～ 100%RH；
數據上傳頻率：出廠默認2h上傳一次（后續用戶可按需設定）
數據采集頻率：出廠默認1h采集一次（后續用戶可按需設定）
四、土壤墑情自動監測系統供電部分
土壤墑情自動監測系統采用15W單晶硅太陽能板進行供電，可支持220v市電和太陽能雙電源供電，可按實際應用進行切換，特別適合在野外長期工作。
更新時間：2023-11-28