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頻域反射儀(FDR)法
FDR通過發(fā)射電磁脈沖，根據電磁波在土壤中傳播頻率 主要受土壤的含水量高低的影響，通過測定土壤含水量與土壤基質的介電常數關系，終計算得出土壤含水量。被稱為介電傳感器的FDR探頭主要由平行排列的2根金屬棒或 網環(huán)形狀的金屬環(huán)對電極組成1個電容、中間作為電介質的土壤及FDR自帶震蕩接收器組成1個調諧電路，通過儀器自身設計好的傳輸線將頻率信號傳輸到介電傳感器，FDR通過 掃頻頻率來檢測振幅大時的共振頻率，而土壤含水量不 同，發(fā)生不同的共振頻率，通過振蕩器共振頻率土壤含水量呈非線性反比關系，終計算土壤含水量的大小。FDR法的優(yōu)點操作簡單、能夠實現快速、自動化定點連續(xù)觀測，安全且兼顧測定量程寬，需要更少的校準工作。
SWM 5000是一款用于自動監(jiān)控有效水灌溉的設備，可幫助節(jié)省資源、優(yōu)化產量，SWM 5000的測量原理是基于FDR（頻域反射）技術，可快速、準確對土壤濕度進行測量。中心處理硬件采用堅固不銹鋼探針，可手動利用液壓或壓入土中。
測量探針位置
手動測量探針頂部(1個傳感器)
土壤等距分層 0-30, 30-60 和 60-90 cm處 (3個傳感器) 在灌溉時，深層的土壤持水力也可考慮進來。
德國STEPS土壤溫濕度計產品應用
SWM 5000土壤溫濕度測量儀可設計為緊湊套件，安裝在拖拉機上。拖拉機在田間移動時，同時推出滾筒噴水裝置，此時可測量土壤水分濕度。
SWM 5000可以通過駕駛室的智能手機App控制。另外，系統(tǒng)還可獨立使用（手持測量儀和測量探針），替換掉所有以前的土壤濕度測量系統(tǒng)。
評估和灌溉管理
在不同地點測量土壤濕度后，可通過App讀取讀數，獲取所需的灌溉量建議。樣品地有GPS標示，可儲存特殊性能（地形圖、不均一地區(qū)等）。在計算區(qū)域特異性灌溉量時，要綜合考慮這些性質。
該系統(tǒng)是滾筒灌溉系統(tǒng)的良好補充
灑水器拔出后，同時可測量土壤濕度。測量后，拖拉機司機可通過“SWM Companion"app來接收建議灌溉量。配有適當的泵模塊，灌溉指令通過發(fā)送到滾筒灑水器，灌溉自動進行，灌溉水自動調節(jié)到土壤區(qū)塊區(qū)域特異性所需水量狀態(tài)。
德國STEPS土壤溫濕度計產品參數
主機參數
外殼：防噴濺、IP40
重量：330g(主機)
顯示：54×32mm；128×64Pixel
電池：9V電池
測量循環(huán)：1min-24h可調
手機連接：通過Bluetooth4.2(2.4GHz)
尺寸：83×180×55mm
工作溫度：0-+40°C
輸入：5-pin DIN插口
測量時間：濕度和溫度：2s
數據內存：約3440個測量值
手機操作：配有App“SWM Companion"(Android,iOS)
語言：德語、英語、俄語
土壤濕度測量參數
單位：Vol%
量程：0-99.9%
分辨率：0.1%
精度：±5%（測量值）
測量方法：FDR
校準：通過軟件0%；水中100%
溫度測量參數
單位：°C
量程：0-+60°C
分辨率：0.1°C
精度：±0.5°C
測量方法：DC(內置傳感器)
校準：無需校準
手工測量探針
帶把手不銹鋼管、測量附件
尺寸：長度1000mm；直徑20mm；標示插入深度100mm
傳感器：1x溫度；1x土壤濕度；離插入插頭距離9cm
