Capteur capacitif d'humidité du sol

Capteur capacitif d'humidité du sol : détails

I. Définition du capteur capacitif d'humidité du sol

Le capteur capacitif d'humidité du sol est un appareil qui mesure l'humidité du sol en détectant sa capacité. Son composant principal est un condensateur spécial, généralement composé de deux électrodes ou plaques capacitives, inséré dans le sol pour la mesure. Lorsque la teneur en humidité du sol varie, la capacité entre les électrodes change également, ce qui permet d'en déduire la teneur en humidité du sol.

 Deuxièmement, principe de fonctionnement du capteur d'humidité du sol capacitif

Le principe de fonctionnement du capteur capacitif d'humidité du sol repose sur la relation entre la constante diélectrique du sol et sa teneur en eau. L'humidité du sol est un bon diélectrique, dont la constante diélectrique est bien supérieure à celle d'un sol sec. Les capteurs contiennent généralement une paire d'électrodes ou une plaque capacitive, et lorsqu'ils sont enfouis dans le sol, le sol devient partie intégrante du condensateur. À mesure que la teneur en eau du sol augmente, la constante diélectrique augmente, ce qui entraîne une augmentation de la capacité. Le capteur calcule indirectement la teneur en eau du sol en mesurant cette variation de capacité.

Le capteur d'humidité du sol capacitif fonctionne comme suit :

1. Appliquer une tension alternative : le capteur applique une tension alternative de fréquence connue aux électrodes. 

2. Mesure du changement de courant : à mesure que la constante diélectrique du sol augmente avec la teneur en humidité, la capacité entre les électrodes augmente, ce qui entraîne un changement du courant circulant à travers les électrodes.

3. Calcul de la teneur en humidité : En mesurant la variation de courant, combinée à des données pré-calibrées, le capteur peut calculer la teneur en humidité du sol.

Cette méthode de mesure est indépendante du type de sol et de la salinité et présente une bonne polyvalence et une bonne précision.

 Troisièmement, scénarios d'application du capteur capacitif d'humidité du sol

1. Agriculture de précision :

   - Irrigation optimisée : surveillance en temps réel de l'humidité du sol, ajustement automatique du système d'irrigation en fonction de la demande en eau des cultures et amélioration du rendement des cultures.

   - Irrigation intelligente : combiner les prévisions météorologiques et les modèles de demande en eau des cultures pour formuler des plans d'irrigation scientifiques et réduire le gaspillage d'eau.   

2. Horticulture :

   - Automatisation : Systèmes d'irrigation automatisés pour jardins familiaux ou serres pour garantir que les plantes reçoivent la bonne quantité d'eau.

   - Santé des plantes : Maintenir l’humidité du sol dans la plage optimale pour favoriser une croissance saine des plantes.

3. Surveillance environnementale :

   - Recherche sur les écosystèmes : Surveiller l’impact de l’humidité du sol sur les écosystèmes pour soutenir la recherche écologique et la protection de l’environnement.

   - Analyse du changement climatique : étudier la dynamique de l'humidité du sol et fournir des données à l'appui de l'analyse du changement climatique.

4. recherche scientifique :

   - Recherche sur la dynamique de l'humidité du sol : étudier la loi d'évolution de l'humidité du sol dans différentes conditions, soutenir la recherche scientifique.

   - Évaluation de l’impact du changement climatique : analyser l’impact du changement climatique sur l’humidité du sol et fournir une base pour l’élaboration des politiques.

 Rôle et valeur du capteur capacitif d'humidité du sol

1. Gestion des ressources en eau :

   - Réduire les déchets : Réalisez une irrigation efficace et réduisez le gaspillage d'eau grâce à une mesure précise de l'humidité du sol.

   - Optimisation de l’utilisation : veiller à ce que les ressources en eau soient pleinement utilisées au moment où elles sont le plus nécessaires et améliorer l’efficacité de l’utilisation de l’eau.

2. Santé des plantes :

   - Bonne quantité d'eau : Assurez-vous que les plantes reçoivent la bonne quantité d'eau, en évitant la surexposition ou la sous-exposition et en favorisant une croissance saine.

   - Amélioration du rendement : Améliorer le rendement et la qualité des cultures en maintenant des conditions hydriques optimales.

3. Contrôle automatisé :

   - Prise de décision intelligente : combinez-le avec un système intelligent pour réaliser une prise de décision d'irrigation automatisée et réduire l'intervention manuelle.

   - Réponse rapide : la surveillance et la rétroaction en temps réel permettent au système d'irrigation de réagir rapidement aux changements d'humidité du sol.

4. Protection de l’environnement :

   - Réduire la pollution : une irrigation rationnelle peut réduire l’impact négatif sur les eaux souterraines et la structure du sol et protéger l’environnement.

   - Développement durable : Soutenir le développement durable de l’agriculture par une gestion précise.

 V. Comparaison du capteur d'humidité du sol capacitif et du capteur d'humidité du sol résistif

Caractéristiques Capteur d'humidité du sol capacitif Capteur d'humidité du sol résistif

1.Principe de fonctionnement Mesure de l'humidité du sol en fonction des variations de capacité Mesure de l'humidité du sol en fonction des variations de résistance.

2. Précision de mesure Précision plus élevée, moins affectée par le type de sol et la salinité Précision plus faible, plus affectée par la composition du sol et la température.

3. Capacité de surveiller en temps réel les changements d'humidité du sol. Le temps réel est bon, mais peut être retardé par la composition et la température du sol.

4. Stabilité Bonne stabilité, non affectée par l'humidité et la température du sol Stabilité relativement faible, peut être affectée par la composition du sol et les changements de température.

5.Durabilité Aucune pièce mobile, plus durable Peut être endommagé par la corrosion des électrodes.

6. Temps de réponse Temps de réponse rapide, peut mesurer rapidement les changements d'humidité du sol Temps de réponse plus lent.

7. Coût Coût initial élevé, mais faible coût de maintenance à long terme Faible coût initial, mais coût de maintenance à long terme élevé.

8. Scénarios d'application Agriculture intelligente, irrigation intelligente, surveillance environnementale, etc. Irrigation agricole, recherche sur les sols, etc.

 VI. Précautions d'installation du capteur d'humidité du sol capacitif

1. Lisez le manuel d’instructions :

   - Avant l'installation, lisez attentivement le guide d'installation et le manuel d'utilisation fournis par le fabricant du capteur pour vous assurer de bien comprendre toutes les exigences et étapes d'installation spécifiques.

2. Sélectionnez un emplacement approprié :

   - Représentant : Assurez-vous que l'emplacement d'installation reflète précisément les paramètres à mesurer. Évitez les installations où le capteur pourrait être perturbé ou endommagé, par exemple en cas d'exposition directe au soleil, de températures élevées, d'humidité élevée, de corrosion chimique ou de choc physique.

   - Plage de détection : Tenez compte de la plage de détection du capteur et des facteurs d'influence possibles tels que les obstacles, les gradients de température, etc.

   - Profondeur : Le capteur doit être inséré dans le sol à une profondeur appropriée, généralement la couche racinaire de la culture, pour garantir des mesures précises.

3. Câblage correct :

   - Câblage correct : Câblez correctement le capteur conformément au manuel d'instructions pour éviter un court-circuit ou un câblage incorrect qui pourrait endommager le capteur.

   - Étanchéité : Assurez-vous que toutes les connexions sont solides et étanches pour éviter la corrosion et les mauvais contacts.

4. Entretien et inspection :

   - Inspection périodique : Vérifiez l'état de fonctionnement et l'installation du capteur périodiquement après l'installation pour garantir son fonctionnement stable à long terme.

   - Nettoyage et entretien : Effectuez l'entretien et le nettoyage selon les recommandations du fabricant pour garantir les performances et la longévité du capteur.

5. Facteurs environnementaux :

   - Tenez compte de l'environnement : Tenez compte des facteurs environnementaux, tels que la température, l'humidité, les interférences électromagnétiques, etc., qui peuvent affecter les performances du capteur.

Résumer.

Les capteurs capacitifs d'humidité du sol ont démontré une valeur significative en agriculture de précision, surveillance environnementale et recherche scientifique grâce à leur grande précision et à la moindre interférence des propriétés du sol. Ils fournissent des données plus fiables que les capteurs résistifs et conviennent aux applications nécessitant une gestion de l'humidité de haute précision. Malgré un investissement initial important, leurs avantages en termes d'utilisation efficace de l'eau et de gestion de la santé des plantes sont évidents à long terme, ce qui en fait un outil essentiel pour l'agriculture intelligente moderne et les sciences et technologies environnementales.

Grâce à l'utilisation de capteurs capacitifs d'humidité du sol , les ressources en eau peuvent être exploitées plus efficacement et favoriser une production agricole intelligente et durable. La précision de mesure et les fonctions de contrôle automatisé du capteur améliorent non seulement l'efficacité de la production agricole, mais fournissent également des données essentielles à la protection de l'environnement et à la recherche scientifique.

Fiche technique du capteur d'humidité du sol  :

1. Fiche technique du capteur de température et d'humidité du sol NBL-S-THR

NBL-S-THR-Capteurs-de-température-et-d'humidité-du-sol-Manuel-d'instructions-V4.0.pdf

2. Fiche technique du capteur de température et d'humidité du sol NBL-S-TMC

NBL-S-TMC-Capteur de température et d'humidité du sol et de conductivité.pdf

3.  Fiche technique du capteur de température et d'humidité du sol NBL-S-TM

NBL-S-TM-Capteur-de-température-et-d'humidité-du-sol-Manuel-d'instructions-4.0.pdf

4. Capteur intégré de température, d'humidité , de conductivité et de salinité du sol NBL-S-TMCS 

Capteur de température, d'humidité, de conductivité et de salinité du sol NBL-S-TMCS.pdf

5. Capteur intégré de température,  d'humidité , de NPK, de conductivité et de pH du sol NBL-S-TMCS-7

Manuel du capteur composite de sol 7 en 1.pdf