详细介绍：

　　产品名称：Hydra Probe II土壤水分盐分温度传感器

　　所属分类：土壤水分水势监测

　　产品简介：

　　测量参数　　　　　　　　　　　　量程　　　　　　　　　　　精度

　　介电常数　　　　　　　1~80,在空气中1，纯水中2　　　　　　　±1.5%

　　无机和矿质土壤水分测量　　干燥到饱和　　　　多数土壤中±0.01WFV;细腻土壤中0.03WFV

　　电导率　　　　　　　　　　　　0.01~1.5 S/m　　　　　　±2.0%，或者0.005 S/m

　　温度传感器　　　　　　　-10℃~55℃，可选-30℃~55℃　　　　　±0.1℃

　　土壤水分盐分温度传感器电气特征

　　　　　　　　　　　　SDI-12　　　　　　　RS485

　　通讯协议　　　　SDI-12 v. 1.2　　　　　　定制或开放模式

　　传输上限　　　　　60米　　　　　　　　1219米

　　功耗　　　　　待机<1mA，工作30mA　　　　　待机<10mA，工作30mA

　　接线方式　　　　3线：P，G，Data　　　　　4线：P，G，com﹢，com-

　　波特率　　　　　

　　漂变　　　　　　±0.012WFV　　　　　　±0.012WFV

　　土壤水分盐分温度传感器环境参数

　　工作温度：

　　待测土壤：冰冻到55℃

　　标准温度测量范围：-10℃~+55℃

　　可选温度测量范围：-30℃~+55℃

　　存放温度： -40℃~+55℃

　　防水性能：连续性浸泡

　　线缆：防紫外，直埋

　　抗震性：传感器头部为PVC外壳全密封，

　　防震动和冲击，304不锈钢探针

　　物理尺寸

　　高度：12.4cm

　　直径：4.2cm

　　感应体积：

　　长度：5.7cm

　　直径：3.0cm

　　重量：200g(线缆0.08kg/m)

　　Steven Hydra Probe II 优点

　　土壤水分盐分温度传感器原理：

　　Hydra Probe 的测量方法使得与其他传感器相比在多数土壤中更精确和可靠，电子土壤传感器土壤水分校准曲线基于他们复合介电常数(Topp 1980)。

　　复合介电常数是一种材料在电场中产生感应电荷的能力。当电磁波通过土壤传导，部分能量被储存，而另一部分能量损耗，散失的能量和储存的能量之间的数学关系也不是一成不变的。

　　反映储能部分或者电容特性的的实部，和水的转动偶极矩直接相关(Logsdon 2005，Seyfried 2004)，这一原理被用于土壤水分的测量。虚部代表能量的损耗，包括电导率、频率、分子松弛等(Hilhorst 2000)。

　　表观介电常数是包含了实部和虚部的一个电介质复数介电常数(Jones 2005，Seyfried 2007)。除了Hydra Probe之外，多数传感器都采用了诸如TDR(Blonquist 2005)，TDT(Blonquist 2005B)，RF共振频率电容法(Kelleners 2004)以及SIP简化阻抗探针法(Gaskin 1996)，以上测量方法全部基于表观介电常数。介电常数的虚部对于温度、频率、土壤含盐量和土壤质地等条件非常敏感，因而包含了介电常数虚部特征的表观介电常数，对于温度、频率、土壤含盐量和土壤质地同样也是敏感的(Blonquist 2005)。

　　鉴于多数土壤传感器对土壤水分的计算都是基于表观介电常数，并不是真正的实际介电常数(实部)，所以这些传感器受土壤温度、盐分、质地的严重影响。相比之下，Hydra Probe 受土壤条件的影响就很小。

　　Hydra Probe是一种介电阻抗传感器，它采用的是一种利用同轴波导将实部和虚部剥离的方法(Campbell 1990)。通过一个发射信号和两个反射信号，由于介电常数的实部和虚部对应的两个反射信号的阻抗不同，通过一个麦克斯韦方程组数学模型被分别计算(Campbell 1988，Kraft 1987)。这些复杂的数学计算是由一个内置在Hydra Probe壳内的微处理器来完成的。

　　传感器校准

　　如前边介绍的，Hydra Probe的校准基于实际介电常数，而非其他传感器所使用的表观介电常数，因此它比其他传感器更精确可靠。LOAM壤土校准是Hydra Probe 进行的最主要的土壤校准，适合多数的土壤测量。LOAM壤土的校准基于美国M.S. Seyfried的研究(Seyfried 2005)。20种代表不同的质地、形态和矿质含量的一系列土壤经过研究，为土壤水分测量提供校准曲线。

　　同时，Hydra Probe 还进行了沙土、粘土、亚粘土的校准;如果需要，客户也可以根据自己使用的特殊区域要求，自行校准。