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土壤检测仪的检测原理分析
时间：2018-12-10
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土壤检测仪的检测原理分析
土壤检测仪采用上流行的频域反射法得基本原理来测定土壤体积含水量，是上土壤湿度数据采集所采用的成熟实用技术之一。也是国家土壤墒情监测规范认可的土壤含水率监测技术。该技术早应用于美国。先由传感器发射高频信号，它通过测量被测介质的介电常数，并根据土壤容积含水率与土壤介电常数之问的非线性关系推算出土壤的容积含水率和重量含水率。因为水的介电常数比其它介质的介电常数高很多。因此土壤含水量发生变化时，介电常数同时发生变化，传感器的电容压值也随之变化。实时控制的数据采集器采集其变化量的大小，再通过线性化和定量化的数据处理，计算得出真实的土壤水分观测值，按规定的格式存储在采集器中。土壤检测仪在实际业务工作中由于土壤水分数据测量通常在户外进行因此更为方便。
在农业领域，土壤的好坏直接关乎到植物是否正常生长，产量的高低。进而衍生出检测土壤的仪器。土壤检测仪就是专业检测土壤中重要参数的测定仪。土壤的重要参数主要包括：土壤水分、土壤的含盐量、土壤的pH值、土壤的温度、土壤的电导率、土壤中的各养分的含量等等。土壤检测仪结合了土壤水分、土壤的含盐量、土壤的pH值、土壤的温度、土壤的电导率这5种。土壤养分的每种离子含量的检测需要采用光学原理来检测，不能使用电极法，所以往往土壤养分测试仪检测的就是土壤中各种离子的含量，例如LASAAGRO1900，土壤中的中微量元素都可以检测。
土壤检测仪原理：
土壤检测仪主要检测土壤水分、土壤的含盐量、土壤的pH值、土壤的温度、土壤的电导率、土壤中的各养分的含量等等。那检测这些指标主要采用的原理是什么呢?
一般测量土壤的pH、电导率、含盐量这些一般采用的是常见的电化学原理，通过离子之间化学反应及运动产生的电信号，称之为电化学原理。
测量土壤水分的一般采用FDR或是TDR原原理较为常见。还有采用的电阻法或者电容法。频域反射是利用电磁脉冲原理、根据电磁波在介质中传播频率来测量土壤的表观介电常数(ε)，从而得到土壤容积含水量(θv)。时域反射是一种快速检测土壤水分的常见原理，其原理是在一条不匹配的传输线上的波形会发生反射。传输线上任何一点的波形都是原有波形和反射波形的叠加。
测量土壤养分采用的原理相对较多，主要原理有：基于分光光度技术定量测试；滤光技术测量方法；采用反射计试纸交换法测量土壤养分；基于离子选择电极和场效应管设计的电子土壤测试仪；目前，相对测量准确的方法还是基于分光光度技术定量测试，土壤检测仪就是采用这种原理检测的。