一、土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)介紹

托普云農TPSQ-W-1土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)可實現對土壤墑情的長時間連續(xù)監(jiān)測，可以自動采集土壤溫度、土壤水分、作物苗情圖像等參數，并通過無線通訊方式上傳至管理云平臺，廣泛應用于農業(yè)、林業(yè)、地質、高校、科研等方面。

土壤墑情監(jiān)測是推廣節(jié)水農業(yè)新技術，也是實現科學用水和有效用水的關鍵技術環(huán)節(jié)。做好墑情監(jiān)測，是防止干旱，促進農業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的重要手段之一，也是發(fā)展節(jié)水農業(yè)的關鍵環(huán)節(jié)和建設現代農業(yè)的基礎支撐。通過土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)大力開展土壤墑情與旱情監(jiān)測，尤其是在重要農時和作物關鍵生育期的監(jiān)測，結合作物需水規(guī)律和當地水資源狀況，制定科學合理的灌水措施，為節(jié)水灌溉和防旱抗旱提供了科學依據。

二、土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)功能特點

主機及傳輸部分：

1、系統(tǒng)供電：系統(tǒng)采用15W單晶硅太陽能板進行供電，可支持220v市電和太陽能雙電源供電，可按實際應用進行切換；

2、長效續(xù)航：內置大容量鋰電池，可獨立工作15天以上。外接太陽能電池板，可實現連續(xù)工作；

3、一體化數據采集：設備具有數據采集及上傳功能，通過標準485接口集成土壤墑情傳感器數據采集，包括土壤溫度、土壤水分、作物苗情圖像等參數，并通過無線通訊方式上傳至管理云平臺；

4、上傳方式：數據可以上傳到自己的電腦也可以上傳到總服務器，可切換，無影響；

5、精準定位：系統(tǒng)設計采用高精度定位模塊，支持北斗/GPS雙融合定位，自動獲取設備所處位置的海拔參數和坐標信息，采用位移偏離算法判斷設備位置移動，防盜防位移；

6、苗情圖像采集：自帶攝像頭，CMOS1/2.7英寸圖像傳感器，200W（1280*1080）像素，手動360°云臺調節(jié)，支持定時拍照功能、通過遠程設定拍照時間和拍照張數，可將現場圖片上傳到管理云平臺方便觀察植物實際生長情況，動態(tài)播放苗情變化趨勢；

7、嵌入式系統(tǒng)設計： 系統(tǒng)采用FREERTOS操作系統(tǒng)，提升了系統(tǒng)運行的可靠性、多數據采集任務的實時性、系統(tǒng)模塊化、CPU的高效化應用；

8、內存容量： 系統(tǒng)支持TF卡配置，最少可以存儲40萬條傳感器數據，可以確保5年傳感器數據存儲；

9、網絡通訊：系統(tǒng)支持三網通4G CAT1（可選配5G）網絡與服務器通訊，網絡向下兼容聯(lián)通移動的2G，可隨時隨地聯(lián)網管理，支持手機App與Web端遠程查看設備信息及遠程管理操作；

10、故障排查：設備支持遠程故障在線診斷，當設備發(fā)生故障，可通過遠程在線故障診斷功能進行故障排查；

11、遠程升級：設備具有OTA遠程固件在線升級功能，可通過平臺或者app，直接遠程對硬件設備進行固件升級；

12、低功耗設計：低功耗設計加太陽能互補方式，內置大容量鋰電池，放置在野外無太陽能充電的情況下，可以連續(xù)工作15日以上，有太陽能充電的情況下，可持續(xù)工作；

13、防水設計：系統(tǒng)整機采用一體式設計，防濕防潮設計，防護等級：IP65，土壤傳感器防水等級IP68；

14、結構簡約設計：2米不銹鋼噴塑支架；金屬噴漆兩節(jié)式支架結構，鋼質材料設計，牢靠穩(wěn)固，外觀美觀；

管理云平臺功能

1、系統(tǒng)帶數字農業(yè)云管理平臺包含B/S架構，可將所有便攜式設備及在線設備數據進行匯總分析，數據不丟失，查看操作方式包括網頁端及手機端（安卓及蘋果系統(tǒng)均可用）；

2、平臺支持設備數據云端存儲，提供足夠容量可長期保存；

3、平臺為設備數據提供曲線與表格等報表形式，平臺內數據、圖表均可下載，進行數據對比分析及打印且數據報表可導出；

4、數字農業(yè)云管理平臺支持傳感器實時數據及預警狀態(tài)可視化，可顯示每種參數過程曲線趨勢，平均值顯示查看，放大、縮小功能，

5、用戶可為作物配置傳感器報警條件，預置若干常用的農作物的報警配置。

6、數據評價：可以設置高低超限值，可自動進行數據預警分析。

7、苗情監(jiān)測：可在管理平臺上查看作物生長苗情圖片，支持動態(tài)播放苗情生長過程；

8、降水預測：依據GPS準確定位，對設備所在地區(qū)預測降水情況，包括48h預測和15d預測，幫助用及時了解降水信息；系統(tǒng)支持土壤容重和田間持水；

9、量會自動計算相對含水量，用戶可根據實際種植作物設定相應墑情等級，快速掌握墑情實時信息；

10、根系分析：系統(tǒng)支持根據傳感器數據，采用數據模型算法，對土壤各層水分消耗占比情況分析，自動判斷作物根系生長深度；

11、墑情趨勢分析：系統(tǒng)支持利用經典PM公式對作物參考蒸發(fā)蒸騰量ETo進行統(tǒng)計、分析和預測（7天），有助于用于及時了解土壤水分散失情況；用；

12、戶可以自定義時間查看土壤水分最值變化和當前水分所處區(qū)間，支持動態(tài)播放土壤水分變化趨勢線。

13、管理平臺可對設備基礎設置管理與遠程控制；

14、管理平臺軟件支持在線升級；

三、土壤墑情監(jiān)測系統(tǒng)技術參數

整機工作環(huán)境：環(huán)境溫度：-40～+70 C；相對濕度：0 ～ 1RH；

數據上傳頻率：出廠默認2h上傳一次（后續(xù)用戶可按需設定）

數據采集頻率：出廠默認1h采集一次（后續(xù)用戶可按需設定）