防汛抗旱指揮系統(tǒng)是我國水利信息化的骨干工程,而墑情自動監(jiān)測儀器是抗旱部分建設(shè)成敗的關(guān)鍵因素之一。
土壤墑情監(jiān)測站（土壤墑情自動監(jiān)測儀器設(shè)備）實(shí)現(xiàn)了對土壤墑情的長時間、連續(xù)和自動監(jiān)測，可及時、準(zhǔn)確地提供監(jiān)測區(qū)域的土壤水分變化情況，為抗旱減災(zāi)提供了重要的基礎(chǔ)信息。
土壤墑情監(jiān)測站中的硬件設(shè)備可分為墑情遙測終端機(jī)和土壤水分監(jiān)測傳感器兩部分;
產(chǎn)品特點(diǎn)：
通訊規(guī)約符合水利部《墑情監(jiān)測建設(shè)工程數(shù)據(jù)通信規(guī)約報(bào)文規(guī)定》。
防護(hù)等級、量程范圍、準(zhǔn)確度、環(huán)境適應(yīng)性等指標(biāo)符合《墑情自動監(jiān)測儀器實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)測試實(shí)施辦法(試行)》。
采用超低功耗設(shè)計(jì)，適合太陽能供電方式、降低供電設(shè)備成本。
運(yùn)行模式、采集/上報(bào)間隔、傳輸網(wǎng)絡(luò)、傳感器類型等可靈活選擇。
功能及參數(shù)：
PG-110型墑情遙測終端機(jī)性能指標(biāo)滿足《水文自動測報(bào)系統(tǒng)設(shè)備 遙測終端機(jī)》（SL 180-2015）要求。
（1）運(yùn)行模式：自報(bào)、應(yīng)答和兼容。
（2）可設(shè)置采集和自報(bào)時間間隔。
（3）通信控制：一站多發(fā)，采用4G/GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)。
（4）存儲容量：4M，支持當(dāng)前和歷史數(shù)據(jù)檢索。
（5）土壤水分監(jiān)測傳感器支持?jǐn)?shù)量：探針式傳感器≥3支；導(dǎo)管式傳感器≥1支（不少于3個監(jiān)測點(diǎn)位）。
（6）可接入其他傳感器信號：RS485、RS232數(shù)字信號；0～5V、4～20mA模擬量信號；開關(guān)量信號。
（7）數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約符合《墑情監(jiān)測建設(shè)工程數(shù)據(jù)通信規(guī)約報(bào)文規(guī)定》。
● 土壤水分監(jiān)測傳感器
土壤水分監(jiān)測傳感器分為探針式傳感器和導(dǎo)管式傳感器，用戶可根據(jù)實(shí)際需要選擇。
土壤水分監(jiān)測傳感器主要性能指標(biāo)如下：
（1）外殼防護(hù)等級：IP68。
（2）量程：0～100%（。
（3）準(zhǔn)確度：絕對誤差應(yīng)≤3%（體積含水量）。
（4）工作環(huán)境：-10℃～50℃；對高寒或高熱地區(qū)，在氣溫-30℃～60℃、土壤溫度-20℃～55℃條件下不損壞。
（5）供電：直流12V供電。
（6）信號輸出接口：0～2.5 V、4mA～20mA、RS485、RS232等接口可選。
（7）電源輸入端與外殼之間絕緣電阻≥2MΩ。
應(yīng)用現(xiàn)場展示：
系統(tǒng)概述
品高土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對土壤墑情（土壤濕度）的長時間連續(xù)監(jiān)測。用戶可以根據(jù)監(jiān)測需要，靈活布置土壤水分傳感器；也可將傳感器布置在不同的深度，測量剖面土壤水分情況。土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)還提供了額外的擴(kuò)展能力，可根據(jù)監(jiān)測需求增加對應(yīng)傳感器，監(jiān)測土壤溫度、土壤電導(dǎo)率、土壤PH值、地下水水位、地下水水質(zhì)以及空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、風(fēng)速風(fēng)向、雨量等信息，從而滿足系統(tǒng)功能升級的需要。
土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)能夠全面、科學(xué)、真實(shí)地反映被監(jiān)測區(qū)的土壤變化，可及時、準(zhǔn)確地提供各監(jiān)測點(diǎn)的土壤墑情狀況，為減災(zāi)抗旱提供了重要的基礎(chǔ)信息。
土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)解決方案
1、系統(tǒng)構(gòu)成
土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心、通信網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程監(jiān)測設(shè)備和土壤墑情檢測設(shè)備四部分構(gòu)成。
◆ 監(jiān)控中心
硬件主要由服務(wù)器、計(jì)算機(jī)、交換機(jī)、打印機(jī)等組成。
軟件主要有操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)軟件組成。
◆ 通信平臺
包括GPRS網(wǎng)絡(luò)和INTERNET公網(wǎng)。
系統(tǒng)計(jì)劃采用公網(wǎng)專線的組網(wǎng)方式，監(jiān)控中心需具備可上外網(wǎng)的固定IP地址。
◆ 遠(yuǎn)程監(jiān)測設(shè)備
遠(yuǎn)程監(jiān)測設(shè)備可根據(jù)供電類型分為市電供電土壤墑情監(jiān)測終端、太陽能供電土壤墑情監(jiān)測終端和電池供電土壤墑情監(jiān)測終端。
針對土壤墑情監(jiān)測點(diǎn)分散分布、不易布線的特點(diǎn)，建議選用太陽能供電型土壤墑情監(jiān)測終端。
◆ 土壤墑情檢測設(shè)備
根據(jù)監(jiān)測需求，可采用1路土壤水分傳感器實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)墑情檢測；也可采用多路土壤水分傳感器，并將傳感器布置在不同的深度，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測點(diǎn)的剖面土壤墑情檢測。
2、系統(tǒng)功能及特點(diǎn)
品高電子土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全天候不間斷監(jiān)測。現(xiàn)場遠(yuǎn)程監(jiān)測設(shè)備自動采集土壤墑情實(shí)時數(shù)據(jù)，并利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸；監(jiān)控中心自動接收、自動存儲各監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫中。系統(tǒng)主要功能如下：
● 符合墑情監(jiān)測規(guī)范 SL364-2006。
● 實(shí)時監(jiān)測土壤水分，各監(jiān)測點(diǎn)可靈活進(jìn)行單路測量或多路剖面測量。
● 土壤水分超過預(yù)先設(shè)定的限值時，立刻上報(bào)告警信息。
● 可擴(kuò)展土壤溫度、電導(dǎo)率、PH值以及地下水參數(shù)、氣象參數(shù)等監(jiān)測功能。
● 數(shù)據(jù)采集、存儲頻率可靈活調(diào)整，可遠(yuǎn)程設(shè)置監(jiān)測設(shè)備工作參數(shù)。
● 遠(yuǎn)程監(jiān)測設(shè)備只在采集數(shù)據(jù)時才給傳感器供電，一方面節(jié)約了能源，另一方面避免了因長期供電導(dǎo)致土壤物理性質(zhì)變化所形成的測量誤差。
● 支持GPRS、短消息、局域網(wǎng)等多種通訊方式，推薦采用GPRS無線通訊。
● 可同時將監(jiān)測數(shù)據(jù)上報(bào)至多個中心。
● 具備遠(yuǎn)程設(shè)備維護(hù)功能，可擴(kuò)展遠(yuǎn)程拍照功能。
● 具備監(jiān)測數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析功能，數(shù)據(jù)報(bào)表可導(dǎo)出、可打印輸出。
● 監(jiān)測系統(tǒng)軟件具備GIS功能，可在地圖上顯示各監(jiān)測點(diǎn)的詳細(xì)分布位置。
● 監(jiān)測系統(tǒng)軟件支持通過OPC接口與其它系統(tǒng)對接。
3、系統(tǒng)主要硬件設(shè)備
（1）土壤墑情監(jiān)測終端
◆ 安裝方式：立桿安裝或壁掛安裝。
◆ 供電方式：太陽能供電。
◆ 對傳感器供電電壓：10~30V。
◆ 與監(jiān)控中心通信方式：GPRS。
◆ 數(shù)據(jù)上報(bào)方式：實(shí)時上報(bào)。
◆ 核心產(chǎn)品：
監(jiān)測終端內(nèi)的核心產(chǎn)品選用DATA-6311型低功耗測控終端。該產(chǎn)品集數(shù)據(jù)采集、顯示、傳輸、存儲功能于一體，采用低功耗設(shè)計(jì)，特別適用于太陽能供電的監(jiān)測現(xiàn)場，可大大減少太陽能供電成本并降低施工難度。
● 產(chǎn)品特點(diǎn)
1、數(shù)據(jù)采集、傳輸一體化設(shè)計(jì)。
2、GPRS實(shí)時在線功耗低，在線平均電流≤10mA。
3、可選配水文、水資源等多種數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約。
4、支持各家組態(tài)軟件，支持用戶自行開發(fā)軟件系統(tǒng)。
● 技術(shù)參數(shù)
硬件配置：6路PI、4路DI、4路AI、3路DO、2路串口。
存儲容量：4M。
供電電源：10V～30V DC。
功耗：待機(jī)電流＜0.1mA/12V；
在線電流≤6mA/12V；
發(fā)送電流≤60mA/12V；
實(shí)時在線平均電流：≤10mA/12V。
工作環(huán)境：溫度：-40～+85℃；濕度：≤95%。
安裝方式：導(dǎo)軌式。
外形尺寸：145x100x65mm。
