土壤熱通量傳感器是一種用于測量土壤能量平衡和土壤層熱傳導的儀器,廣泛應用于農業、氣象、巖土工程等領域。【SJ-LSZ06】【立桿水質監測站生產廠家,環境監測設備供應商,選山東水境,品質有保障!】
一、工作原理
土壤熱通量傳感器主要基于熱電堆原理進行測量。熱電堆由兩種不同金屬材料組成,當接收熱輻射時,會產生溫差電勢。通過內置算法,將溫差電勢轉換為熱通量數值。傳感器輸出的電壓信號與熱通量成正比。
二、重要性
土壤熱通量是地球表面能量平衡的重要組成部分,受太陽輻射、土壤特性、植被覆蓋等因素影響。它不僅影響土壤水分的蒸發與分布,還直接關系到土壤生物活動與植物生長。
三、技術參數
1. 供電電壓:12-24V 5V
2. 輸出信號:電流型4~20mA0-2VRS485定制
3. 測量范圍:-200至200 w/m2
4.內阻小于300Ω
5. 測量精度:小于5%
6. 熱流計算公式
熱流量(w/m2)=系數(w*m-2/mv)*輸出(mv)
7. 工作電流:12V上電約26mA
四、測量方法
1.土壤中測量方法
應該使板面與熱流量方向相垂直,水平放置于土壤層中。傳感器的埋設深度,通常是距自然下墊面3-10厘米深處,應盡量避免直接設置在土層表面,因為自然下墊面并非幾何平面,表面的微小起伏將使傳感器讀數失去代表性,同時傳感器的上表面直接與空氣接觸也可能產生輻射誤差。通常在觀測場地選擇一塊具有代表性的地段,用鏟刀垂直向下挖一剖面,
從土壤表面向下沿剖面量出所需要的深度,然后沿水平方向掏空,其大小正好可以放置熱流板,并使傳感器的上下兩側面能與土壤保持良好的接觸,將導線沿剖面引出再將土壤回填。但要注意,熱流板的埋設深度應該是其中心線與土壤表面的距離。
2.墻面上測量方法
首先將熱流傳感器表面均勻涂上凡士林,將涂有凡士林的熱流傳感器貼在墻體表面,使墻體和熱流傳感器能夠進行緊密接觸,停留幾分鐘后,待熱流傳感器適應環境溫度后可開始測量。