土壤墒情监测系统是一种集传感技术、数据通信和智能分析于一体的综合监测平台,用于实时、连续地测量土壤水分(墒情)、温度及其他相关参数(如电导率、盐分等),为农业灌溉、灾害预警、生态研究等提供科学数据支持。

一、系统构成

感知层

  • 土壤传感器:测量体积含水量(VWC)、温度、电导率(EC)等,常用技术包括:
  • FDR(频域反射):精度高(±1-3%),抗干扰强。
  • TDR(时域反射):精度±0.5%,但成本高。
  • 气象站(可选):监测降雨量、蒸发量等环境因素。

传输层

  • 有线:RS485、4-20mA(适合固定站点)。
  • 无线:LoRa、NB-IoT、4G/5G(适合野外远程传输)。

平台层

  • 数据中台:存储、处理数据,支持阈值报警(如湿度低于10%触发灌溉)。
  • 可视化界面:通过地图、曲线展示墒情时空变化(示例见下图)。

应用层

  • 联动灌溉系统、移动端推送预警信息、生成分析报告等。