基于驻波原理的锥式林区土壤含水率仪设计与性能分析

摘要：

为了提高现有土壤含水率传感器在林区的测量性能及可使用性,在优化传感器结构的基础上,设计了一种基于驻波原理的锥式林区土壤含水率仪,其锥角30°、探头直径20 mm、探头长度150 mm.实验结果表明:传感器横向测量范围为10 cm、纵向测量范围为18 cm,输出线性拟合决定系数在0.96以上.静动态特性分析表明,传感器测量范围为零到粘壤性土壤饱和含水率,测量精度为3％,稳定性标准差0.49％,超调量为0.48％,过渡时间0.582 s.通过与TDR(TRIME-HD2型传感器、德国)进行对比,测量结果线性拟合决定系数在0.97以上,两者测量性能相当,表明所设计的传感器能够达到实际使用的要求.本文设计的土壤含水率仪性价比更高,更适用于林区土壤含水率测量,使用更为便捷.

关键词：土壤含水率仪、驻波原理、林区、设计

所属期刊栏目：49

分类号：S237(农业机械化)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金项目2015ZCQ-GX-04;国家重点研发计划项目2017YFD0600901;北京市科技计划项目Z161100000916012;城乡生态环境北京实验室北京市重点项目

在线出版日期：2018-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：194-202