| 基于RC网络相频特性的土壤含水率传感器设计 |
| |
| 引用本文： | 蔡 坤,岳学军,洪添胜,徐 兴,黄双萍. 基于RC网络相频特性的土壤含水率传感器设计[J]. 农业工程学报, 2013, 29(7): 36-43 |
| |
| 作者姓名： | 蔡 坤 岳学军 洪添胜 徐 兴 黄双萍 |
| |
| 作者单位： | 1. 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点试验室，广州 5106422. 国家柑橘产业技术体系机械研究室，广州 5106423. 华南农业大学工程学院，广州 510642;1. 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点试验室，广州 5106422. 国家柑橘产业技术体系机械研究室，广州 5106423. 华南农业大学工程学院，广州 5106424. 南昆士兰大学工程与测绘学院，图文巴 QLD4350;1. 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点试验室，广州 5106422. 国家柑橘产业技术体系机械研究室，广州 5106423. 华南农业大学工程学院，广州 510642;1. 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点试验室，广州 5106422. 国家柑橘产业技术体系机械研究室，广州 5106423. 华南农业大学工程学院，广州 510642;1. 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点试验室，广州 5106422. 国家柑橘产业技术体系机械研究室，广州 5106423. 华南农业大学工程学院，广州 510642 |
| |
| 基金项目： | 省部产学研结合项目（2011B090400359）、教育部博士点新教师基金（20124404120007）、国家星火计划项目（2012GA780043）和广东省自然科学基金项目（S2012010009856）资助。 |
| |
| 摘 要： | ![]()
土壤中的水分影响土壤养分的溶解、转移和微生物的活动，是作物赖以生存的基本要素。土壤含水率的快速准确监测对于农业生产具有重要意义。该文设计了一种基于RC网络相频特性的土壤含水率传感器。不同含水率的土壤的介电常数的变化会导致RC电路网络的相频特性的变化。传感器通过感知这种变化进而确定土壤含水率。此外，针对RC网络电路元件参数和工作频率选择的问题，该文采用最优化方法求解从而使传感器在量程范围内具有最佳的灵敏度。其中最优的工作频率为f*=1.9412×108 Hz，最优的串联电阻R*=13.1 Ω。试验表明，该传感器对砖红壤土含水率的预测模型的决定系数R2为0.9889，实际预测误差≤4.58%。
|
| 关 键 词： | 传感器，设计，土壤含水率，RC网络，相频特性 |
| 收稿时间： | 2012-11-09 |
| 修稿时间： | 2013-03-28 |
Design of soil moisture sensor based on phase-frequency characteristics of RC networks. |
| |
| Cai Kun,Yue Xuejun,Hong Tiansheng,Xu Xing and Huang Shuangping. Design of soil moisture sensor based on phase-frequency characteristics of RC networks.[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2013, 29(7): 36-43 |
| |
| Authors: | Cai Kun Yue Xuejun Hong Tiansheng Xu Xing Huang Shuangping |
| |
| Abstract: | ![]()
|
| |
| Keywords: | sensors design soil moisture RC network phase-frequency characteristics |
|
| 点击此处可从《农业工程学报》浏览原始摘要信息 |
|
点击此处可从《农业工程学报》下载全文 |
