农业机械学报

作者：盛庆元，倪梦瑶，张西良，李萍萍

单位：绍兴职业技术学院,江苏大学,江苏大学,南京林业大学,

关键词：土壤;含水率;峰值检测;传感器;设计

基金：浙江省自然科学基金项目（LGN18E090001）

针对现有电容式土壤水分传感器精度低、功耗高、价格高、标定过程复杂等问题，基于RC稳态响应峰值检测原理，设计了一款土壤水分传感器，并对传感器敏感区域、电学特性、标定模型、温度和电导率特性进行了测试。实验结果表明，传感器测量体积含水率平均灵敏度为12.187mV，敏感区域为3.8cm×2.5cm×7.2cm；输出信号不受供电电压影响，消耗电流仅为3~4mA；通过在不同介电常数溶液中标定，结合TOPP经验公式，建立的指数标定模型的决定系数R2均大于0.96；传感器温漂引起的测量误差约为0.5%，在0~2000μS/cm范围内电导率引起的最大测量误差小于4.2%，传感器最大实测误差为2.17%。

来源：2020年第5期

《农业机械学报》期刊编辑部

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