太阳能供电的电子式土壤水势测量仪设计

• 作者: 刘伟 李凤菊 梁新书 王建春 邹军军 钱春阳
• 来源期刊: 青岛农业大学学报（自然科学版）
• 学科: 农学
• 关键词: 土壤水势测量 低功耗 太阳能供电
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 工程技术
• 页码范围: 292-297,302
• 页数: 7页
• 分类号: S126|TP23
• 字数: 3770字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/J.ISSN.1674-148X.2019.04.010

摘要

针对当前土壤湿度测量设备使用过程中易受外界环境影响、自动化程度低等问题,设计了具有数据自动存储/下载、太阳能与锂电池互补供电功能的电子式土壤水势测量仪.该测量仪采用测量系统的负压差近似表示土壤水的基质势,通过土壤张力数据的测量反映出土壤含水量的状况.采用STMicroelectronics (ST)公司STM32F103RCT6芯片作为主控制器,采用停机模式设计了系统低功耗工作流程;采用太阳能辅助锂电池进行能量存储与供应,设计了相应的供电及保护电路;采用主控制器内部A/D进行数据采样,并进行粗差剔除.测试表明,对采样的1 440组数据采用8阶多项式进行曲线拟合,决定系数R为0.998 6,RMSE为1.047,拟合度好,测试周期内电池电压值均保持在4V以上,系统始终能够保持充足的能量对系统进行供电,与传统土壤水分张力计相比测量精度和准确度更高,数据存储、下载更加方便.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王建春	天津市农业科学院信息研究所	52	245	9.0	12.0
2	李凤菊	天津市农业科学院信息研究所	42	228	9.0	13.0
3	梁新书		14	14	2.0	3.0
4	钱春阳	天津市农业科学院信息研究所	20	108	7.0	10.0
5	刘伟	天津市农业科学院信息研究所	4	1	1.0	1.0
6	邹军军	河北工业大学人工智能与数据科学学院	2	0	0.0	0.0