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通過國內(nèi)外大量的科學(xué)實驗和生產(chǎn)的實踐證明，環(huán)境的控制對作物的生長起著非常重要的作用。作物只有在適宜的環(huán)境下才能生長良好。土壤溫濕度傳感器是實現(xiàn)測量土壤環(huán)境的首要環(huán)節(jié)，是測控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，如果沒有傳感器對原始信號進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的捕捉和轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)就無法實現(xiàn)要求的各項功能。管式土壤墑情監(jiān)測站是一款高精度、高靈敏度的土壤水分測量儀器,通過測量土壤的介電常數(shù)，能直接穩(wěn)定地反映各種土壤的含水量。本傳感器具有功耗低，體積小，攜帶方便，安裝、操作及維護(hù)簡單等特點。適用于節(jié)水農(nóng)業(yè)灌溉、溫室大棚蔬菜、花卉園藝、草地牧場、土壤速測、植物培養(yǎng)、科學(xué)試驗等領(lǐng)域。
一、土壤溫濕度監(jiān)測的核心價值：
1、通過土壤濕度的監(jiān)測，結(jié)合作物生長期需水量，可以為灌溉提供參考信息，幫助指導(dǎo)種植戶對于不同階段作物需水的管理，有效改善了農(nóng)作物生長的環(huán)境信息，提高農(nóng)作物的品質(zhì)；
2、在大棚種植、大田多點土壤監(jiān)測過程中，都需要布設(shè)足夠的土壤溫濕度傳感器對土壤進(jìn)行監(jiān)測，實現(xiàn)數(shù)據(jù)參考和應(yīng)用價值；
3、需要根據(jù)土壤溫濕度，尤其是濕度進(jìn)行智能化控制，如自動澆灌、水肥一體化等；通過這樣有數(shù)據(jù)依靠的自動化控制提高種植的效率!
4、建立作物生長模型、病蟲害預(yù)測等模型，涉及土壤溫濕度數(shù)據(jù)，也是非常重要的影響因素。
然而傳統(tǒng)的土壤溫濕度監(jiān)測是通過有線連接方式，將土壤溫濕度傳感器接入數(shù)據(jù)采集器，通過GPRS上傳云端。但當(dāng)應(yīng)用在設(shè)施大棚或者大田多點土壤監(jiān)測的時候，就出現(xiàn)了一些問題，如：
1、有線連接，布線難，工程多，安裝復(fù)雜；
2、需要配置多個數(shù)據(jù)采集器設(shè)備，包括供電等成為制約多點數(shù)據(jù)采集的難題，最后可能只選擇布設(shè)1個監(jiān)測點，數(shù)據(jù)實際參考性就相對比較弱；
3、如果進(jìn)行多點監(jiān)測，成本較高；
二、功能特點：
1、默認(rèn)支持3層土溫土濕的監(jiān)測，如需更多層可定制。
2、采用優(yōu)質(zhì)塑料管，可防老化，更耐土壤中酸堿鹽的腐蝕。
3、用環(huán)氧樹脂做為密封材料，可長期浸泡水中而不會發(fā)生滲漏。
4、測量精度高，性能可靠，受土壤含鹽量影響較小，適用于各種土質(zhì)。
5、采用抗沖擊包裝，運輸存儲更安全。
6、具有電源線、地線、信號線多向防誤接保護(hù)。
7、供電：太陽能+鋰電池供電方案。
8、通訊：GPRS、LORA無線通訊。
面對以上的難題，通過LoRa無線土壤溫濕度監(jiān)測方案能夠得到很好的解決。LoRa是LPWAN通信技術(shù)中的一種，它是基于擴(kuò)頻技術(shù)的超遠(yuǎn)距離無線傳輸方案。這一方案改變了以往關(guān)于傳輸距離與功耗的折衷考慮方式，為用戶提供一種簡單的能實現(xiàn)遠(yuǎn)距離、長電池壽命、大容量的系統(tǒng)，進(jìn)而擴(kuò)展傳感網(wǎng)絡(luò)。目前，LoRa 主要在全球免費頻段運行，包括470、868、915 MHz等。LoRa技術(shù)具有遠(yuǎn)距離、低功耗（電池壽命長）、多節(jié)點、低成本的特性。
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