电容式植物含水监测传感器的数学建模及电路设计

摘要：

国内目前的农业灌溉过程中,主要利用土壤和环境湿度来判断作物缺水状况.在研究平行板电容传感器工作原理的基础上,提出了用电容传感器测量植物含水情况,并提出在测量中将电容极板间被测物质和间隙空气抽象为固、液、气三相的方法,理论上分别建立了用于植物水分测量的三相介质的并联、串联数学建模,并做了数值模拟分析.分析认为在一定的激励信号作用下,平板电容的电容值与极板间被测介质含水率呈对应关系,得出了平行板电容传感器可以实现直接针对植物含水情况测量的结论,解决了间接测量的滞后性和准确性差的问题,确定了三相介质并联的建模方法可以作为传感器系统理论分析的最佳方案.在理论分析可行的基础上对传感器电路结构设计做了初步分析、介绍.

关键词：传感器、植物、电容、精量灌溉、数学建模

分类号：TP212(自动化技术及设备)

在线出版日期：2008-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：31-33,37