Nông nghiệp 4.0 ứng dụng các công nghệ tiên tiến vào các quy trình sản xuất, trồng trọt. Qua đó góp phần giải phóng sức lao động của nông dân. Thay đổi các phương thức sản xuất và nâng cao chất lượng nông sản.

Các loại cảm biến độ ẩm đất (Soil Moisture Sensors) là một trong những thiết bị ứng dụng trong lĩnh vực nông nghiệp. Như chăm sóc cây trồng, theo dõi và điều chỉnh độ ẩm trong đất một cách chính xác và hiệu quả. Cảm biến đo độ ẩm của đất không chỉ mang lại lợi ích tối ưu hóa việc tưới tiêu và tiết kiệm nước. Đồng thời giúp nâng cao hiệu suất cây trồng và bảo vệ môi trường.

VAI TRÒ CỦA ĐỘ ẨM TRONG SỰ PHÁT TRIỂN CÂY TRỒNG

Độ ẩm có tác động rất lớn đến đất trồng. Độ ẩm thích hợp cho các loại cây trồng dao động trong khoảng từ 60% – 70%. Mức độ ẩm này phù hợp với tất cả các loại cây phát triển một cách tốt nhất. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sản xuất cacbonhydrat của rễ cây. Điều này đã ảnh hưởng đến sự hấp thu chất dinh dưỡng của cây. Cây trồng chậm phát triển, không thể ra hoa kết trái,…

Vì vậy trong môi trường đất cần có một lượng độ ẩm thích hợp. Giúp cây trồng phát triển, hấp thu được chất dinh dưỡng dễ dàng. Nếu như đất ngập úng nước dẫn đến các tế bào rễ không hô hấp được. Và sẽ không cung cấp đủ oxy cho các hoạt động của cây. Chưa kể nó sẽ tích lũy các chất độc hại với nhau. Dẫn đến việc làm chết các lông hút ở rễ, không thể hình thành được lông hút mới. Trong một thời gian cây không hút nước sẽ dẫn đến héo và chết cây.

Cây trồng được cung cấp đầy đủ nước (độ ẩm thích hợp) sẽ có bộ rễ dài, rậm, vươn ra các chiều trong đất. Ngược lại cây nếu thiếu nước, bộ rễ sẽ ngắn và thưa hơn, cây cũng sẽ chậm phát triển hơn.

CÁC LOẠI CẢM BIẾN ĐỘ ẨM ĐẤT PHỔ BIẾN

Cảm biến độ ẩm đất là một thiết bị điện tử dùng để đo lượng nước hiện có trong đất. Cảm biến này thường được chôn sâu vào đất gần hệ rễ cây và gửi dữ liệu về độ ẩm đất qua một đầu đọc. Cảm biến đo độ ẩm ở nhiều độ sâu khác nhau và cung cấp thông tin cần thiết để quản lý tưới cây hiệu quả.

Hiện nay có các loại cảm biến môi trường đất phổ biến. Chẳng hạn:Capacitance, Tensiometer, Neutron, FDR và TDR. Mỗi loại sẽ có ưu điểm, nhược điểm, chức năng và mục đích sử dụng khác nhau. Cụ thể:

Capacitance (Cảm biến điện dung)

Ưu điểm: Dễ sử dụng, chi phí thấp, đo độ ẩm đất ở nhiều độ sâu khác nhau, độ chính xác cao, có thể cài đặt theo hệ thống tự động.

Nhược điểm: Ổn định chưa tốt trong môi trường đất cứng, dễ bị ảnh hưởng bởi muối và chất cặn trong đất.

Chức năng: Đo độ ẩm đất trong một khoảng thời gian nhất định.

Mục đích sử dụng: Theo dõi độ ẩm đất, điều chỉnh chế độ tưới cây, quản lý tài nguyên nước.

Tensiometer (Cảm biến cân bằng áp suất)

Ưu điểm: Đo độ ẩm đất với độ chính xác cao, ổn định trong thời gian dài, ít bị ảnh hưởng bởi tạp chất trong đất.

Nhược điểm: Yêu cầu nước cấp liên tục để duy trì áp suất, khó đo độ ẩm ở độ sâu lớn.

Chức năng: Đo áp suất nước trong đất để ước tính độ ẩm.

Mục đích sử dụng: Đo độ ẩm đất trong cây trồng nhạy cảm với nước, như cây trồng nông nghiệp.

Neutron (Cảm biến neutron)

Ưu điểm: Đo độ ẩm đất ở độ sâu lớn, không bị ảnh hưởng bởi muối và chất cặn trong đất.

Nhược điểm: Đòi hỏi nguồn neutron phân rã, cần kiểm soát an ninh vì nguyên liệu hạt nhân.

Chức năng: Đo hàm lượng nước dựa trên tương tác của neutron với nước trong đất.

Xem thêm Cảm biến là gì? Mua cảm biến Sensor chính hãng ở đâu giá rẻ

Mục đích sử dụng: Nghiên cứu độ ẩm đất trong quy mô lớn, ví dụ như nghiên cứu thảm thực vật tự nhiên.

Cảm biến FDR (Frequency Domain Reflectometry)

Ưu điểm:

Đo độ ẩm đất ở nhiều độ sâu khác nhau.
Độ chính xác cao và ổn định.
Không bị ảnh hưởng bởi tạp chất trong đất.
Khả năng đo trong thời gian thực và tích hợp vào hệ thống tự động.

Nhược điểm:

Giá thành đắt hơn so với một số loại cảm biến khác.
Cần calibrate và hiệu chỉnh định kỳ để đảm bảo độ chính xác.

Chức năng: Sử dụng sóng điện từ để đo độ ẩm đất dựa trên sự phản xạ của sóng.

Mục đích sử dụng: Đo độ ẩm đất trong nông nghiệp, quản lý tài nguyên nước, nghiên cứu đất và môi trường.

Cảm biến TDR (Time Domain Reflectometry):

Ưu điểm:

Đo độ ẩm đất ở độ sâu lớn và trong các loại đất khác nhau.
Độ chính xác cao và ổn định.
Không bị ảnh hưởng bởi tạp chất trong đất.
Đo trong thời gian thực và tích hợp vào hệ thống tự động.

Nhược điểm:

Giá thành đắt hơn so với một số loại cảm biến khác.
Cần hiệu chỉnh định kỳ để đảm bảo độ chính xác.

Chức năng: Sử dụng sóng điện từ để đo độ ẩm đất dựa trên thời gian phản xạ của sóng.

Mục đích sử dụng: Đo độ ẩm đất trong nông nghiệp, quản lý tài nguyên nước, nghiên cứu đất và môi trường.

Các sản phẩm: Cảm biến môi trường đất phổ biến.

CÁCH SỬ DỤNG CÁC LOẠI CẢM BIẾN ĐO ĐỘ ẨM ĐẤT

Để sử dụng cảm biến độ ẩm đất, bạn có thể tuân theo các bước sau đây:

Xác định vị trí đặt cảm biến trong khu vực đo độ ẩm đất.
Loại bỏ bất kỳ chất liệu ngoại lai nào khỏi vị trí đặt cảm biến, như đá, cỏ, rễ cây.
Đặt cảm biến vào vị trí mong muốn trong đất. Đảm bảo cảm biến tiếp xúc với khu vực mà bạn muốn đo độ ẩm. Để cố định trong đất, tránh bị di chuyển hay lệch hướng.
Bật cảm biến và thiết bị ghi nhận dữ liệu hoặc đọc dữ liệu trực tiếp từ màn hình cảm biến (tuỳ thuộc vào loại cảm biến mà bạn sử dụng).
Ghi lại độ ẩm đất hiển thị trên cảm biến hoặc thiết bị ghi nhận dữ liệu.

Lưu ý rằng mỗi loại cảm biến độ ẩm đất có cách hoạt động và hiển thị kết quả khác nhau. Vì vậy hãy thực hiện tuân theo hướng dẫn của nhà sản xuất.

Tham khảo thêm: Cảm biến phát hiện rò rỉ nước và những điều cần biết.

Trên đây là chia sẻ của ATPro về thiết bị cảm biến môi trường đất. Nếu có thắc mắc hay những câu hỏi nào cần giải đáp.

Top 5 CẢM BIẾN SENSOR bán chạy tại ATPro

CẢM BIẾN NITƠ KỸ THUẬT SỐ RS485 AMONIAC BH-485-NH

CẢM BIẾN OXY HOÀ TAN BOQU BH-485-DO

CẢM BIẾN pH BOQU BH-485-pH

CẢM BIẾN ĐO CHẤT RẮN LƠ LỬNG ZDYG-2087-01 KỸ THUẬT SỐ RS485

CẢM BIẾN ĐO ĐỘ ĐỤC RS485 ZDYG-2088-01

Hãy liên hệ với ATPro Corp qua số hotline. Chân thành cảm ơn và rất hân hạnh được hợp tác cùng quý khách.

ATPro - Cung cấp phần mềm SCADA, tủ điện công nghiệp, đồng hồ đếm ngược, đồng hồ nước điện tử, máy tính công nghiệp không quạt, đèn giao thông, van điều khiển, data center, cảm biến nhiệt độ...uy tín chất lượng giá tốt. Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.