在线土壤含水量监测系统
世界气象组织（WMO）监测系统

 


产品型号：Adcon_SMM (soil moisture monitoring)
产品产地：德国ADCON


用途


常规
土壤含水量监测
土壤温度监测
土壤水势监测
土壤电导率监测

扩展
雨量监测
地下水位监测
灌溉控制
山体滑坡预警
 
 

应用领域


科研，种植试验小区、根窖土壤含水量监测
科研，野外生态站常规土壤含水量监测
科研，水循环、热平衡、碳循环等课题研究常规监测
区域墒情监测，省、市、县各行政级别布置墒情监测网络
山体滑坡监测、预警
公路路基监测
库区大坝安全监测
 

系统特点


世界气象组织(WMO)
性能遥测数采
传感器
数据无线传输
连续、在线监测
上网查看、分析、数据，随时随地操作，展示
统一软件平台管理多个地方，多种类型的监测站点
监测站点可分布全国各地不限
兼容气象、水文水质、大气质量等监测站点
高性能太阳能供电系统，阴天连续工作30天
结实耐用，极端气候状况正常运行
安装极其简单、移动方便。全部采用宾得IP67防水插拔接头，弧形卡箍定位
 

系统组成


用户端：遥测数采；传感器；软件平台
服务端：网关、服务器
 

系统原理


ADCON监测网络硬件设备组成有：传感器，遥测数采（RTU），网关基站，服务器，PC终端或手机终端。每个监测站点都是以遥测数采为完成数据的采集和传输。依据传输距离不同的需求，遥测数采可以通过Radio或者GPRS

两种方式传输，遥测数采之间可以自组网，遥测数采承担数据采集、缓存、传输的任务，同时担任中继的角色，以实现扩大传输距离的目的。每个网关基站可以组建含1000个遥测数采站点的庞大监测网络，站点可以分布在全

国能接收到中国移动信号的任意角落。用户可以通过PC终端或手机终端在任意地点任意时间上网登录系统服务器，查看、处理数据。





可兼容的监测系统
 
? 气象监测站       土壤含水量监测站       水质监测站       水位监测站        雨量监测站       大气质量监测站

 


技术指标和配置
遥测数采
世界气象组织（WMO）

ADCON A723 addIT 系列 4

A723 addIT 系列 4是SMM系统标准配置遥测数采RTU， 它是一个多功能短距离遥测数采，设计用来在1公里半径范围内布设监测点，进行无线环境监测。具有低电压消耗的特点，采用220mA太阳能板就能满足其供电需求。A723

有6个模拟通道，2个脉冲通道和2个数字通道，同时支持多达到40个SDI-12数据。IP66防水铝制盒子，经久耐用，即使在野外很恶劣的环境下，也应对自如。采用高等级宾得防水接口连接传感器和太阳能板，野外安装更为便

捷、简单。
可根据需求加配一个或多个addRELAY UHF中继延长无线传输距离。或直接将A723 addIT更换成A733addWAVE UHF满足5~20Km无线传输的需求，或更换成A753addWAVE GPRS 满足更远距离传输的需求

尺寸：100 x 70 x 40 mm
重量：450g
保护等级：IP-66
温度操作范围：-30°C 到 +70°C
铝制机箱
螺丝连接：不锈钢螺丝和电镀镍铜的狭槽
接头（如果正确搭配和盖上保护帽能达到IP67）：2个宾得M9 7针接传感器，1个宾得M9 5针接太阳能板
供电：6.2 V 镍氢电池2.1Ah+太阳能适配器
I/O口：6个模拟输入通道( 0 - 1/2.5 VDC，包括3个0 - 150mV通道 )；2个脉冲通道；2个数字通道in/out ( 0 - 3V TTL)；40个SDI-12数据
采样间隔：用户可以自定义(从10秒到12小时)
测量方式：可以同步或者顺序测量
分辨率：12Bit @ 0 - 2,5 V；脉冲50Hz
传感器激发电压：3.3V和5.5V或者不规则电压（可程序控制）
采集时间（无充电设备）：多达到14天（依据采集间隔、发送频率和传感器类型）
内存：64K，多20000个数据
无线频率：432 - 470 MHz
Rx 灵敏性：-110 dBm
Tx 输出能量：10 mW
传输距离：1km
天线：全方向天线，1/4λ 2dBi
类型：R&TTE, FCC Part 15, 澳大利亚ACMA，加拿大工业等
 

产品型号：ADCON A753 addWAVE GSM/GPRS

A753 addWAVE GSM/GPRS是当前无线监测站迫切需要的一个产品：高，WMO，同步与非同步监测，内存容量大，60输入、输出通道，甚至可以更多。铝合金外壳耐用结实，内置电源与GPRS无线调制解调器，外部有太阳

能充电设备。

尺寸：160 x 60 x 80 mm
重量：1.200gr.
保护等级：IP-67
操作温度：-30°C到+65°C
铝制机箱
镀镍狭槽与不锈钢螺丝
接头（如果正确搭配和盖上保护帽能达到IP67）：4个宾得M9 7针接传感器，1个宾得M9 5针接太阳能板，一个TNC天线连接口
供电：6.2 V 镍氢电池3.1Ah+太阳能适配器
I/O口：12个模拟输入通道( 0 - 1/2.5 VDC，包括3个0 - 150mV通道 )；4个脉冲通道；4个数字通道in/out ( 0 - 3V TTL)；40个SDI-12数据
采样间隔：用户可以自定义(从10秒到12小时)
测量方式：可以同步或者非同步测量
分辨率：16Bit @ 0 - 2,5 V；2个脉冲50Hz，2个脉冲500Hz
传感器激发电压：3.3V和5.5V或者不规则电压（可程序控制）
风速测量通道：每秒测量4个数据，然后取3秒平均值
雨量筒通道：每个脉冲都进行计数
数字事件通道，改变数字的每个状态都进行标记
采集时间（无充电设备）：标准模式达到21天（依据采集间隔、发送频率和传感器类型）
内存：2MB，多500000个数据
频率：850/900/1800/19000 MHz
Rx 灵敏性：-106 dBm
Tx 输出能量：2W
传输距离：每个GSM模块能够传输36km
可扩展：可利用RS485扩展内部MODBUS
天线：全方向天线，1/4λ 2dBi
类型：R&TTE, FCC Part 15, 澳大利亚ACMA，加拿大工业等

 

传感器

产品型号：ADCON SM-1土壤水分、温度传感器

SM1土壤水分探头是一款高性价比的非常灵活的传感器系统，基于电容原理测量土壤水分和温度。探头长度可根据测量需要进行选择，每个探头中相隔10cm设置一组土壤水分传感器；相隔30cm设置一组土壤温度传感器由于采用

FDR原理，SM1的功耗非常低，允许多个探头连接到一个远程数据采集器（RTU）端口；同时，SM1的有效测量范围也远大于其他探头，一般可测到探头周围10cm半径以外的土壤样品；
SM1探头直径仅为32mm，非常便于快速安装到不同的土壤深度而不需要过多的辅助设备；对于测量60cm深度内的土壤样品基本可以直接插入土壤样品中。
SM1采用SDI-12的数据接口适合于各种数据采集器，标准的线缆长度为5m，具备7针接口，可以按照用户需要延长到60m。

探头直径：32mm
探头外管材料：抗紫外PVC
探头顶部直径：82mm
防护级别：IP-67
工作温度：-55 ~ + 70℃
信号输出：SDI-12
线缆接口：长度，5m；具有7针接口
供电需求：5.5 ~ 12 V
土壤水分
测量范围： 0 ~ 100% 体积含水量
测量原理： FDR
测量： ±1%
分辨率：0.1%
传感器数量：每10cm一组土壤水分传感器
土壤温度
测量范围：-20 ~ + 60℃
测量：±0.5℃
分辨率： 0.125℃
传感器数量：每30cm一组土壤温度传感器，每组放置中间
探头长度规格为：30cm; 60cm; 90cm;120cm;150cm
 

产品型号：Aquaflex SI-99 土壤水分传感器  (新西兰)

用来测量大块土体的含水量同时测量土壤温度，传感器测量长度3米，测量土体体积6升。埋设式测量，可连接数据采集器进行长期监测。特别适用于菜园、葡萄园或草坪体育场、高尔夫球场或城市绿化带，对灌溉进行高效管

理。用来测量大块土体的含水量同时测量土壤温度，传感器测量长度3米，测量土体体积6升。埋设式测量，可连接数据采集器进行长期监测。特别适用于菜园、葡萄园或草坪体育场、高尔夫球场或城市绿化带，对灌溉进行高

效管理。

水分测量范围：0-60%容积含水量；
水分测量分辨率：±0.5%容积含水量；
水分测量：±2%容积含水量；
温度测量范围： -10 - 50℃；
温度测量： ±0.5℃；
操作温度：-10 - 40℃；
输出类型：4到20mA，RS232，频率和特有的数字数据；
供电系统：标准电池或外部电源供电；
 

MPS-2 土壤水势传感器 （美国Decagon）

MPS-2土壤水势传感器时MPS-1的升级版，可以很方便的插入到土壤剖面坑中，在其周围包裹上湿土即可。测定和记录非常简单，可直接与Em50或其它有串行接口的数据采集器相连。
量程： -10~-500kPa（pF2~pF 3.71）
温度：-40~50°C
： ±10 kPa @ -10~-75 kPa ;±25% @-75~-500 kPa
温度：±1°C
分辨率： <0.5 kPa @ -10~ -100 kPa ; <读数的2% @-100~-500 kPa
温度：0.1°C
测量时间：   150 ms
电源： 3.6 - 15 VDC, 静止状态0.03 mA，测量状态10 mA
输出： Serial TTL, 3.6 V 或SDI-12
工作温度： 0~50°C
尺寸： 75×32×15 mm
耐受温度： -40~60°C
连接端口及接线：3.5 mm立体声耳机接口；5m标准线，可另购延长线镀锡3裸线接口
 

Hydra 土壤含水量、温度、电导传感器（美国Stevenwater）

：水分±3% vol；盐分±2%或0.002dS/m；温度±0.6℃；
尺寸：长12.4cm，直径1.6cm
测量区域：直径3.0cm，长5.7cm
重量：200g（不包括电缆）
电缆长度：可达30米
模拟电压输出：0-5V
数据通道：4
预热时间：3秒
工作温度：-10℃~65℃
 


软件平台
Advantage Pro 是德国ADCON厂家软件工程团队师耗时14年开发监测系统软件平台，不断更新升级数十版，目前已经是6.1版本，功能强大，运行稳定，界面友好，画面精致。

用户客户端访问、操作不用安装任何软件，通过普通上网的IE，Foxfire浏览器就能操作软件
 




普通PC电脑和Iphone等智能手机都能访问操作软件
 




 手机界面，Google地图定位监测站点，查看实时数据

 




数据多种展现形式

曲线展示界面，用于查看数据变化趋势，和单点数据



 
各种图形界面，用于查看当前数据，用于大屏幕展示实时数据



 

表格形式数据展示，可直接成EXCEL格式，保存数据



 

可用鼠标拖曳选择时间段，在线简单分析数据段的值、小值、平均值，累计值。更为复杂的分析，请看其他界面



 


站点管理
Advantage pro 可以管理不同地方，不同类型的监测站点。不受分布地理位置限制，不受数量限制，不受监测项目限制
站点可分布于全国各地。可以建立多级目录。用户可按自己的逻辑建立目录级，如按省、市、县行政级别；或某某生态站、试验小区、测坑等科研站点级别。
 

 

多种类型监测站点，可监测非常多的项目。监测对象包括土壤、大气、水文水质、植物；用户还可以选择用于特殊领域研究的第三方传感器接入系统，以满足特殊的研究需求





集成多种作物自动化管理模块，用户也可以在利用该平台创建自己的研究对象作物自动化管理模块。可管理作物的灌溉、施肥、病虫害预警控制等

 


其他扩展分析功能例举
Advantage Pro 给用户提供丰富的数据比较分析功能，用户可以在线完成绝大部分的数据分析。
用户可任意创建查看数据的窗口，任意命名窗口，任意选定监测指标到创建的数据查看窗口中。选定的指标可以是任意监测站点的任意指标，没有地理位置和类型上的限制。



 
新窗口查看、分析数据

 

监测指标扩展
用户可以根据监测的指标出很多计算指标，如以原始土壤含水量指标可以计算出对应土壤类型标定过的土壤含水量；如以空气温度、风速等指标计算出蒸腾ETo 、Etc、露点、积温、湿球温度等
 



用户可根据自己的研究公式，创建一个指标。用这种方式用户可以得到基于传感器监测到的数据计算的任意二级指标，满足不同研究需求。
 



在如下界面输入研究公式即可



 

警报与控制
Advantage Pro 提供多种警报功能
用户征对任意监测指标，以及基于监测指标计算的二级指标，进行条件设置，当一个或多个条件达到时，系统发出警报。警报可以Email、短信、网络电话等形式通知设定好的人群。此功能广泛应用于洪灾、山体滑坡、霜冻等

灾害管理，应用高速公路天气状况管理。



 
用户可以基于警报系统，对某些设备进行联动控制。如用户可基于土壤含水量的情况，联动控制灌溉电磁阀。自动设置开启的时间和持续灌溉的时间

 

作物扩展模块
用户可根据研究对象植物，创建研究指标，根据创建的研究指标来设置警报和控制的功能。从而对灌溉、施肥及设施农业中的一些灯光、温控、通风等设备实现远程自动化管理。
可以根据研究指标来预测病虫害的爆发，依据警报及时采取防治措施



 
用户可根据作物生长生理期，制定生产管理周期图，用于指导生产过程中各阶段生理期的措施处理。



 

农药管理
用户可根据作物生长和病虫害防治经验，制定喷施农药时间、种类、剂量的周期表。用于指导生产过程中农药的精准使用，减少农药的滥用现象，减少农药残留，达到健康绿色食品的生产要求。