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土壤水分是農田灌溉管理、區域水文條件研究和流域水分平衡計算的重要參數，并且是農業資源環境研究中的常規測定項目。在淡水資源匱乏的地區，節水農業的發展非常重要。借助土壤水分監測系統了解和掌握耕地土壤的水分狀況，對于指導農田合理灌溉具有積極意義。
而隨著科學技術的發展，測定土壤水分的方法逐漸多樣化，監測土壤水分數據的儀器也有各式各樣的，常見儀器有手持式土壤水分測定儀、固定式土壤剖面水分監測儀、無線土壤墑情監測站、土壤張力計、土壤水勢測定儀等。托普云農TPSQ-W-1型土壤水分監測系統采用15W單晶硅太陽能板進行供電，內置大容量鋰電池；通過標準485接口集成傳感器，可采集土壤溫度、土壤水分、作物苗情圖像等數據，并通過無線通訊方式上傳至管理云平臺。
傳感器技術參數：
測定指標 | 測量范圍 | 分辨率 | 精度 |
4層土壤水分 | 0～100%VWC | 0.1% | 0～50%，±3% |
4層土壤溫度 | -40℃～70℃ | 0.1℃ | ±0.5℃ |
設備功能特點
1、一體化數據采集：數據采集及上傳，設備可集成多種傳感器，包括土壤溫度、土壤水分、作物苗情圖像等參數，并通過無線通訊方式上傳至管理云平臺。
2、防盜防位移：采用高精度定位模塊，支持北斗/GPS雙融合定位，防盜防位移。
3、苗情狀態可實時查看：自帶攝像頭，可實時拍照，實時了解田間苗情變化趨勢。
4、數據儲存量大：可存儲40萬條傳感器數據，可保存至少5年數據。
5、數據傳輸方便：三網通數據可通過4G（可選配5G），向下兼容聯通移動的2G，上傳至云平臺，用戶通過手機App或網頁即可實時查看傳感器信息。
6、設備遠程管理：設備可遠程故障診斷，遠程固件在線升級。
7、續航時間長：低功耗設計與太陽能互補，內置大容量鋰電池，放置在野外無太陽能充電的情況下，可連續工作15日以上，太陽能充電的情況下，可持續工作。
8、防水設計：采用一體式防濕防潮設計，主機防水等級IP65，土壤傳感器防水等級IP68。
管理云平臺功能：
1、數據查看方便：帶數字農業云管理平臺，設備數據可匯總分析，數據不丟失，可通過網頁或手機APP查看數據。
2、數據展示多樣化：平臺為設備數據提供曲線與表格等報表形式，平臺內數據、圖表均可下載，進行數據對比分析及打印且數據報表可導出。
3、超限預警：可預置常用作物報警配置，設置zui低zui高超限值，平臺可自動進行數據預警分析。
4、苗情監測：可在管理平臺上查看作物生長苗情圖片，支持動態播放苗情生長過程；
5、降水預測：可預測所在地區降水情況；系統可自動計算相對含水量，用戶可根據實際種植作物設定相應墑情等級，快速掌握墑情實時信息；
6、墑情趨勢預測：通過收集歷史墑情數據、天氣數據、土壤溫度等數據，通過算法模型可預測墑情監測區域的未來墑情數據。
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