水文水资源遥测终端机RTU--高标准农田土壤墒情智能监测系统数字赋能农业

土壤是各类作物赖以生长的基础,随着人们对土壤安全的重视程度不断提高。土壤墒情是指作物根系层土壤含水量状况，是最重要和最常用的土壤信息之一，通常用土壤湿度(土壤含水量)或土壤水张力(负压)来表示，受土壤、气象、作物和灌溉排水等多种因素的影响，随时间不断变化。科学地控制调节土壤水分状况是进行节水灌溉、实现科学用水和灌溉自动化的基础。

长期以来，人们采取多种措施来调节土壤墒情，以使土壤的墒情满足作物正常生长的需要。要调节土壤墒情，就必须解土壤的墒情状况，也就是要了解土壤含水量的多少。

特别是在农业领域，土壤墒情监测已成为现代农业生产中是一项重要工作，可以对土壤温湿度、土壤PH、土壤EC、电导率等多种参数进行测量。唐山蓝迪研发的高标准农田土壤墒情智能监测系统主要应用于农田进行土壤参数采集。

高标准农田土壤墒情智能监测装置是基于时域反射法（TDR）研制的土壤水分、电导率、温度一体化智能传感装置，以及自主研发的多维软件监测、分析平台、数据采集站点、自主设计的配套太阳能供电系统、智能遥测设备及数传模组等组成。可实现农田数据监测标准化、管理规范化、降低作业人员工作强度，物联网数据通信环境，窄带低功耗，数据采集远程还原有效率稳定，数据误码率低，断线重连等。

该系统设备可远程多监管平台，数据播报准确，可分析。蓝迪远程监管平台，可对接多领域，提供大数据支持。终端设备可手机蓝牙检测、问题追溯等。

一、主要性能指标：

（一）、墒情装置部分

1.测量量程：0-100%（饱和含水率）。

2.测量精度：绝对误差≤±2%（无需标定）。

3.操作温度：-10-55℃。

4.存储温度：-45-85℃。

5.输出连接：RS485/232连接器。

6.内置通信规约：蓝迪68协议、水文规约。

7.供电方式：可外接交流电或12V直流电。

8.支持探针类型：20cm×4mm、20cm×6mm、40cm×6mm等系列（特殊情况可定制）。

9.时域反射法（TDR）。

10.通信方式：无线NB-IoT/4G/以太网或北斗卫星

11.波特率：9600bps（default）

12. 内置存储单元：64MB

（二）、 内嵌及程序平台

1.墒情遥测装置内嵌程序c语言内嵌，支持同时上报4平台。

2.墒情远程设备监测系统，J2EE企业级架构，B/S结构，基于蓝迪墒情遥测装置通信协议

3.监测数据通信规约符合水文水资源及墒情数据采集、报文传输、报文接收及报文还原规范

（三）、技术特色：

1.适用范围：适用于监测农田土壤墒情，水分、电导率、水势、蒸发量等参数。

2.技术特点：采用终端墒情传感器采集土壤含水量，通过蓝迪墒情遥测装置定时报送数据，远程监测平台实时接收，墒情监测装置实时在线监控、指令控制等。墒情监测终端，可接多监管平台，可同时上报4数据监测平台，还提供蓝迪远程监测平台OPC对接以及监测数据推送等。

现场数据发送，通过无线通信网络（如NB-IoT）和Internet 建立的数据通道，进行数据及指令的传输，Java 程序平台实时接收，历史数据入库保存。

数据上报、自报参数可设置，自动查询、指令控制等

二、经典案例：

案例1：平陆县水资源信息化管理系统建设，实现土壤墒情监测站点15处同时利用水文系统的雨量监测装置，采集雨量信息20处和水质监测站点3处，水库水位监测站点3处、河道水位监测站点1处、排污监测站2处，地下水水位监测站点19处、水量自动监测站126处。项目完工后，实现该地区监测站少人值守作业、集约化管理，一张图模式。大大降低了财政支出，规范了管理思想，得到了较高的现实效益。

三 、推广应用情况：

该系统在内蒙古自治区、河北、辽宁、黑龙江、吉林、陕西、河南、山东等地区得到实施应用，系统运行稳定，墒情数据测量精度满足国标要求。同时，可对接国外墒情监测装置、数据接收平台。