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EC-5土壤水分传感器温度影响机理及补偿方法研究（Temperature Effect Mechanism and Compensation Method of EC-5 Soil Moisture Sensor）
土壤介电常数 土壤水分传感器 最小二乘支持向量机 温度补偿
2010/12/29
针对EC-5传感器温度实验中出现的两种截然不同现象，根据温度对土壤介电常数和电导率影响的机理分析，建立土壤水分传感器测试结果随温度变化的理论模型。通过对模型的仿真分析发现，EC-5传感器测得的土壤水分含量随温度变化的趋势与土壤电导率密切相关。利用最小二乘支持向量机对传感器的温度实验数据建立补偿函数并提出相应补偿算法，有效地抵消了温度变化造成的传感器测试误差。
WSN土壤湿度采集节点电压补偿方法研究（Voltage Compensation Method of WSN Soil Moisture Acquisition Nodes）
无线传感器网络 土壤湿度 神经网络 补偿
2010/12/29
针对适用于WSN土壤湿度采集节点的EC-5传感器对电源电压敏感的问题，从传感器工作原理入手分析电源电压引起检测误差的来源，且发现当传感器各项参数确定后，这种误差随着被测土壤湿度增大而增大。采用CC2430芯片作为WSN信息传输节点，建立具有多节点的上下位机WSN土壤湿度采集系统，以节点电压u和被测土壤实际湿度θ为对象，运用神经网络对采集节点中非线性土壤湿度传感器系统进行逆向建模，在上位机上...
面向车载式测量的土壤含水量与电导率复合传感器设计（On-the-go Measurement Oriented Combined Sensor Design for Soil Moisture Content and Electrical Conductivity）
复合传感器 土壤含水量 土壤电导率
2010/12/28
基于介电方法设计了符合车载测量要求的四环电极结构土壤含水量与电导率复合传感器。分别在NaCl电导率溶液、含水土样和混合土样中进行标定试验分析，结果证实了复合传感器的可行性。通过分析混合土样中含水量和电导率与传感器输出信号之间的相关性，分别建立土壤含水量与电导率的统计预测模型。
农田土壤含水率和坚实度采集仪设计与试验（Design and Test on the Field Soil Moisture and Compaction Acquisition Instrument）
土壤 含水率 坚实度
2010/12/28
设计了可以定位、快速、同步测量农田土壤含水率和坚实度的采集仪。在探讨该仪器测量原理和软硬件设计的基础上,对其测量的准确性进行了试验分析。某苗圃地,选定5m×5m的30个采样点,用农田信息采集仪和烘干法分别测量各点的土壤含水率,并对测量值进行简单相关分析，其相关系数为0.9179,达到极显著性相关。以同样的方式,采用农田信息采集仪和SC900型数字土壤坚实度仪,分别测量30个采样点10cm和...
土壤墒情信息采集与远程监测系统（Remote Collecting and Monitoring System of Soil Moisture Content Information）
土壤墒情 远程监测 GIS GPS
2010/12/28
为提高传输距离和进行不间断连续监测,开发了土壤墒情信息采集与远程监测系统。详细讨论了系统的结构和原理,给出了系统的软硬件设计方案。系统利用太阳能进行充电，通过GSM网络进行土壤墒情数据无线传递，利用GPS系统进行采样点的卫星定位。通过GIS软件，系统能实时监测大面积区域内的土壤墒情状态并做出土壤墒情空间分布图。应用结果表明,该系统结构合理,可以为防旱、抗旱提供可靠的依据。
基于相位检测原理的土壤水分时域反射测量技术（Measurement of Soil Moisture Based on Phase Detecting Principle）
土壤含水量 介电常数 时域反射 相位检测
2010/1/28
针对土壤水分测量的特点，提出了用高频正弦波代替脉冲信号作为测试信号，利用相位检测原理测量信号传播时间，从而测量土壤含水量的方法。设计了由高频信号发生器、相位检测器、微处理器和土壤水分探头等组成的P-TDR原理样机。试验表明，该样机测量信号传播时间的精度可达到10ps，在砂土、壤土和粘壤土中的土壤含水量测量结果与称重法对比差值不超过0.03。
降雨灌溉蒸发条件下苹果园土壤水分运动数值模拟（Numerical Simulation for Root Zone Soil Moisture Movement of Apple Orchard under Rainfall-irrigation-evaporation）
苹果园 土壤水分运动 数值模拟
2009/11/24
根据土壤水动力学原理和果树根区土壤水分运动特点，建立了降雨灌溉蒸发条件下含根系吸水项的二维土壤水分运动数学模型，采用有限元法求解，对降雨灌溉蒸发条件下的地表边界条件进行处理。在田间进行了灌溉蒸发条件下果园土壤水分运动验证试验，采用田间实测土壤含水率分布资料对模型进行验证，结果表明模拟值与实测值吻合较好，所建的根区土壤水分运动模型是正确的，采用有限元法求解是可行的，该模型可用于预测果园田间土壤水分运...
基于ARM的土壤含水率无线传输系统设计（Development of ARM-based Wireless Transmission System of Soil Moisture）
土壤含水率 ARM 无线传输
2009/11/3
介绍一种基于ARM处理器的土壤含水率无线传输系统。在对系统功能要求进行说明的基础上，设计了基于嵌入式系统的土壤含水率无线传输终端，包括土壤含水率采集系统和嵌入式系统软件。针对土壤含水率无线传输系统功能及特征，阐述了系统应用的性能特点和重要意义。
小麦拔节期农学参数和土壤含水量空间统计（Spatial Statistic Properties of Agronomic Parameters and Soil Moisture Content in Wheat Jointing Stage）
冬小麦 农学参数 土壤
2009/11/3
选取山东省陵县的小麦试验示范基地作为样区，采用GPS定位调查，获取田间21个样点的土壤和小麦植株样品，运用TDR300测定样点土壤含水量，利用SPAD-502叶绿素仪测定采样点拔节期小麦植株叶片的叶绿素含量，获取小麦干物质产量信息。基于地统计学原理，结合空间分析技术，探讨了小麦叶绿素含量、干物质产量等农学参数信息和土壤含水量的空间变异特征。研究结果表明，土壤水分和小麦叶绿素含量的空间变异呈强的空间...
测试土壤含水率和电导率的时域反射仪系统（Design of Time Domain Reflectometry for Application of Soil Moisture and Bulk Electrical Conductivity Measurements）
土壤 含水率 电导率 相对介电常数
2009/8/11
研究了用于土壤参数测试的时域反射仪（TDR）系统原理与电路实现方法。根据系统设计要求设计出时域反射仪样机，该样机脉冲发生电路产生140ps上升沿的时域脉冲，接收电路等效采样精度为8.69ps，并设计了时域反射仪系统控制程序，给出了程序的系统控制和数据处理流程图。利用研制的TDR样机对两种土壤样本的相对介电常数进行了测试，反演了土壤样品的体积含水率，同时利用采集波形反演计算出不同湿度土壤样品的体积含...
基于近红外傅里叶特征提取方法的土壤含水率检测（Near-infrared Spectral Detection of Soil Moisture Based on Feature Extraction of FFT）
土壤 含水率 近红外光谱
2009/8/11
以湖北地区的3种土壤为研究对象，利用偏最小二乘法建立了处理后样品的土壤含水率分析模型，模型预测值与标准值的决定系数为0.995，交叉验证预测均方差为0.801%，模型预测决定系数为0.992，预测均方差为0.912%，利用该模型预测黄土高原地区黄绵土含水率误差均大于4%。利用近红外光谱傅里叶变换特征提取方法对湖北地区黄棕壤、稻田土和潮土建立土壤含水率PLS预测模型，模型决定系数为0.988，交叉验...
土壤水分检测的模糊控制技术与试验（Soil Moisture Measurement Based on Fuzzy Control and Its Experimental Verification）
土壤 含水率 检测 神经网络
2009/8/11
为了提高多因素制约下非线性系统测试土壤湿度的精度，构建了基于神经网络模糊控制技术的控制器以及DSP(TMS320VC5402)信号采集模块，提出了基于神经网络模糊控制原理的土壤水分信号处理优化方法，确定了模糊控制规则和修正规则的BP学习算法，建立了基于神经网络模糊优化器，并对系统进行了验证。结果表明，应用神经网络模糊控制原理采集和处理测试数据使土壤湿度的测试精度提高0.13%～2.12%。