产品简介

S-CG土壤墒情监测是点定时对土壤含水量及水势进行测定，及时了解土壤水分过多、适宜、缺少与严重缺乏等情况的一项经常性的农业基础工作，是农作物“三情”（苗情、虫情、水情）监测的重要内容之一，适时掌握土壤墒情，对于合理灌溉、节约用水、抗旱保收、因土施肥具有重要的指导意义。
S-CG土壤墒监测站是一款集土壤湿度、土壤温度、土壤ph值、土壤盐分电导率等土壤要素的智能采集、存储、传输和管理于一体的无人值守的检测设备，用户可以通过与仪器配套的功能强大的上位机软件遥测和管理土壤水分情况。实现温室环境监测、土壤墒情采集、自动灌溉控制等系统集成，实现水分的长期动态连续监测。它在工农业生产、旅游、城市环境监测和其它专业领域都有广泛的用途。

产品功能

1. 实时监测土壤湿度、土壤温度、土壤PH值、土壤盐分电导率等要素气象参数；
2. 微电脑气象数据采集仪具有气象数据采集、实时时钟、定时存储、参数设定、参数和气象历史数据掉电保护等功能；
3. 汉字液晶键盘人机界面，人机界面友好；
4. 数据浏览功能。能提供局域网数据浏览、互联网数据浏览、手机数据浏览等多种数据浏览途径供用
5. 户选择；
6. 灵活的系统组网方式。通讯功能支持MODBUS通讯协议。提供标准有线（485、232/ USB）、无线（GPRS/
7. LAN/电台/WIFI/卫星）等多种通讯方式供用户选择。灵活与气象计算机组成气象监测系统；
8. 可靠供电系统。提供市电、直流和太阳能系统等多种供电方式供用户选择；
9. 采用全不锈钢、金属喷漆支架和野外防护箱，外形美观、耐腐蚀、抗干扰；

系统特点

1. 电源系统:光电互补供电系统、交流220V、直流5V、12V、太阳能等,根据用户需要选配。
2. 可靠运行于各种恶劣的野外环境，低功耗、高稳定性、高精度、可无人值守。
3. 完善的防雷击、抗干扰等保护措施。
4. 硬件和软件均采用模块组合式开放性设计，可灵活组合使用。
5. 监测要素可按实际需求选配。模块化设计极大的方便了后期设备的调试和升级。
6. 通讯方式可根据传输距离来按需要选配，为方案提供的性价比。
7. 气象WEB发布系统可以让用户在局域网和互联网上随时使用浏览气象站现场气象数据。
8. 客户端浏览：可以通过软件客户端，实现局域网、互联网上查询、统计气象站现场气象数据.

系统设计依据

本系统主要以《土壤墒情监测规范SL 364-2006》、《土壤水分测定法GB 7172-87》《灌溉试验规范SL 13-2004》、《水文自动测报系统技术规范SL 61-2003》、《地下水监测规范SL 183-2005》等文件为依据，根据实际需要进行适当修改，并整合若干组件而形成的土壤墒情监测系统。

系统设计原则
1）兼容性原则。
系统提供灵活的设置，可兼容国内外各种传感设备，进行数据采集与处理，在保证功能的前提下，可以限度降低系统成本。
2）易用性原则。
系统使用人员范围广，使用人员的计算机水平层次不一，很多地方缺少计算机专业人员，该系统做到操作简便，维护简单，易学易懂。
3）可靠性原则。
硬件设计时具备操作与安全保护机制，限度减小用户误操作导致的错误或损失。采用可靠稳定的数据传输系统，采集中心以查询方式主动调取采集器数据，具备心跳机制，断线重连机制等，保证各项性能可以长时间稳定运行。
4）安全性原则。
系统的用户根据业务的需要，具有不同的安全级别及操作权限，系统能充分发挥操作系统、数据库、应用软件三层安全保证措施，以保证数据的安全性。
5）易二次开发、易维护性原则。
采用封装技巧，建立稳定的底层工具，核心技术文档随系统发布等手段，使具有基本技术水平的系统维护人员可以在一定程度上对系统进行较复杂的维护及一般性扩充。
6）环保节能原则。
采用无污染优化的电源管理设备，可控的系统功耗。高效节能，以较小的太阳能电源系统即可实现应有功能。

产品配置

土壤墒情监测点布局

首先，要充分考虑在山、丘、岗、平4种地貌类型布点，其中作物面积大、容易发生干旱的地区多布点，反之，则少布点。纯山区和纯平原区则考虑布点的相对均匀性。
具体到一个监测区域有以下几种情况：
一是单一性的定位监测，适合地形条件单一、主要为平地或缓坡地，土壤种类相同，选相对中心部位布点。
二是多点性定点监测，地形条件比较复杂、土壤种类不同的区域，应选择平地（坡度＜3°）、缓坡地（坡度15°左右）、坡地（坡度20～25°）分别设点监测。
三是有试验的地方，包括土壤肥力长期定位监测点、旱作节水技术效果观测场和其他有关试验，应对各处理进行定期监测。
四是随机布点监测，适宜于旱灾发生期间，对发生和即将发生干旱的地块进行监测。以上前3种属于地点固定的长期性监测点，第4种属于临时性的监测点。

监测点数目
通过垂向测点布设视观测目的、水文地质条件及土层的厚度来确定监测土层的深度、监测点的数目。垂向测点的数目可根据监测区域的具体情况采用以下的方法。
一点法： 垂向深度：20cm 适用于临时墒情监测站；
二点法： 垂向深度：20cm、40cm 适用于临时墒情监测站；
三点法： 垂向深度：10cm、20cm、40cm 适用于基本墒情监测站；
特殊要求可以在10cm、20cm、40cm、60cm、80cm、100cm处设测点；

硬件简介

数据采集仪介绍
S-CG数据采集仪是一种集气象数据采集、存储、传输和管理于一体的无人值守的气象采集系统。它在工农业生产、旅游、城市环境监测和其它专业领域都有广泛的用途。
S-CG数据采集仪具有气象数据采集、实时时钟、气象数据定时存储、参数设定、友好的人机界面和标准通信功能，可以根据用户的需求很方便的与计算机建立有线（RS485、RS232、USB等）、无线通讯（GPRS、WIFI、LAN、Zigbee等）连接。

主要技术参数
环境温度：-30~85℃
采样频率：0.5s/次
标准工作电源：220VAC /DC12V
宽电压输入：8~40V
显示形式：192*64全点阵液晶显示，
可以显示12*4个汉字，整体界面清晰美观；
功耗：整机功耗不大于 2W
数据储存容量： 4M

产品功能
1．功能要求：智能采集、转发、存储，具有自动、人工召测功能；
2．存储容量：每4小时存储一次数据，可存储6年多气象数据；
3．具有标准USB/RS232/RS485端口，可方便接入PC机或笔记本电脑；
4．可提供标准MODBUS协议，供用户实现上位机软件二次编程；
5．通信方式：具有GPRS/GSM短信通讯方式，支持LAN/WIFI/Zigbee方式的扩展；
6．具有外部接口扩展功能：可实现U盘存储功能，实现大量数据的存储；
7．可现场和远程对设备进行各项参数设置或读取的编程操作；
8．电路设计合理，抗外界力强；

传感器
土壤温度传感器
产品简介
S-CGTW土壤温度传感器（变送器）采用高精度热敏电阻作为感应部件，具有测量精度高、稳定性好等特点。信号变送器采用的电路集成模块，可根据用户的不同需求将温度转换为相应的电压或电流信号。仪器体积小巧，安装方便且便携，性能可靠；采用专有线路，线性好，负载能力强，传输距离长，抗力强。可广泛用于气象、环境、实验室、工农业等领域的温度测量。

技术参数
测量范围：-50～80℃
准 确 度：±0.5℃
供电方式：DC2.5V
输出形式： 0～2.5V
负载能力：电流型输出阻抗≤300Ω
电压型输出阻抗≥1KΩ
工作环境：温度-50℃～80℃，湿度≤99%RH
产品重量：探头 145 g ，带采集仪 550 g
产品功耗：0.5 mW


土壤湿度传感器
产品简介
S-CGTS土壤湿度传感器(变送器)是一款高精度、高灵敏度的土壤水分测量仪器。本传感器采用电磁脉冲原理测量土壤的表观介电常数，从而得到土壤真实水分含量，具有快速准确、稳定可靠、不受土壤中化肥和金属离子的影响等特点。本仪器可广泛应用于农业、林业、地质、建筑等行业。

技术参数
测量范围：0～99%
准 确 度：±3%
供电方式： DC5V
输出形式:0～2.5V
负载电阻: 电压型：RL≥1K，电流型：RL≤300Ω
工作温度：-50℃～80℃
相对湿度：0～99%
产品重量：探头 220 g，带变送器 570 g
产品功耗：275 mW

PH值传感器
新一代TRSJ型土壤PH值传感器，很好的解决了传统土壤S-CG需配备专业显示仪表、标定繁琐、集成难度大、功耗大、价格昂贵、携带困难等缺点。

1. 新款土壤PH值传感器，真正实现土壤S-CG在线实时监测；
2. 采用国际的固体电介质和大面积聚四氟乙烯液接界，不易堵塞，免维护；
3. 集成度高、体积小、功耗低、携带方便；
4. 真正实现低成本、低价格、高性能；
5. 集成度高、寿命长、便利性、高可靠性；
6. 操作简单、可实现远程一键标定；
7. 支持二次开发；

• 电极采用优质低噪声电缆线，可使信号输出长度达20米以上无干扰。

本产品可广泛适用于农业灌溉、花卉园艺、草地牧场、土壤速测、植物培养、科学试验等领域。
技术参数
测量范围： 0-14S-CG
准 确 度： ±0.1S-CG
分 辨 率： 0.01S-CG
反应时间：＜10秒(水中)
供电方式：□ DC 12V
输出形式：□ RS485
仪器线长： 10米
工作环境：温度0~80℃，湿度0~95%RH
功耗：0.2W

土壤盐分传感器
新一代土壤盐分传感器吸取了国外同类仪器的技术，结合我国的情况和使用要求研制而成。

1. 结构简单、性能稳定、操作方便；
2. 采用的陶瓷技术，直接埋入土中，免维护；
3. 集成度高、体积小、功耗低、携带方便，将采样电路板集成到探头部分，减少信号传输距离避免很多的干扰信号；
4. 真正实现低成本、低价格、高性能；
5. 寿命长、便利性、高可靠性；
6. 支持二次开发；

本产品适用于农业灌溉、花卉园艺、草地牧场、土壤速测、植物培养、科学试验等领域，同时也可以用作地下输油、输气管道及其它管线的防腐监测。

技术参数
测量范围：0～8000mg/L
分 辨 率：1mg/L
准 确 度：0~1000mg/L，＜+9%
1000~3000mg/L，＜+3%
3000~5000mg/L，＜+4%
5000~8000mg/L，<+2%
供电方式：□ DC 12V
输出形式：□ 电压：0~2.5V
工作环境：温度：-10℃～60℃，湿度：0~95%RH
支架配置：根据客户的需求可配置一下支架：2.5米支架.

太阳能供电系统
整个系统选用低功耗产品，并配置优质大功率太阳能电池板及高容量蓄电池，保证系统稳定运行。
整个系统主要由太阳能电池板、蓄电池、太阳能控制器；主要功能如下：
1.过度冲电保护功能：针对太阳能电池板；
2.深度放电保护、负载过载、短路保护功能：针对负载；
3.放电保护功能：针对蓄电池，即低电压自动切断功能；
4.自动调节充电电压：根据蓄电池充电特性，自动调节蓄电池充电电压；

双电源供电
系统可实现双电源供电，即太阳能和市电双电源供电。整个系统主要由太阳能电池板、蓄电池、太阳能控制器、双电源供电盒组成；
使用双电源供电时，只要其中一方有电就可以实现系统的正常运行；
当太阳能和市电都有电的时候，优先使用太阳能的电量，以节省市电的使用，经济环保；
当蓄电池电量偏低时，自动切换使用市电供电；
当任意一方突然断电时，可无缝切换到另一方的供电，可限度的保证系统的稳定供电；

技术指标
1．太阳能板技术指标为：
输出功率：25W/30W
30w太阳能电池板：
开路电压：21.5V
短路电流：1.97A
功率点电压：17V
功率点电流：1.76A
系统电压：50V

蓄电池指标
蓄电池选用高品质、高性能、长寿命阀控式密封铅酸蓄电池，设计寿命10年（20℃）。适合于高精密度、高效能UPS、EPS等紧急备用电源设备和不间断电源设备。
主要技术指标为：
额定电压：12v
标准容量：25AH/40AH/60AH等

12V 25AH蓄电池:
放电量：250A（5ec）
最短周期放电电流：750A(0.1sec)
内阻：（25°C，77°F）:15m
充电电流：7.5A
待机使用：2.275±0.025V/CELL
循环使用：2.45±0.05 V/CELL

12V 40AH蓄电池:
放电量：440A（5ec）
最短周期放电电流：1100A(0.1sec)
内阻：（25°C，77°F）:10m
充电电流：16.5A
循环使用：2.45±0.025V/CELL
待机使用：2.275±0.025 V/CELL

系统组网
现场自动气象站与中心气象计算机之间的组网方式大致可分为有线和无线两种组网方式。有线通讯方式有RS232通讯、RS485通讯、RJ45通讯；无线通讯方式有WIFI通讯、Zigbee通讯、GPRS无线通讯；


GPRS无线通讯
概述
GPRS无线通讯方式。在自动气象站直接布线不方便的情况下，可以采取GPRS无线数据通信网络的方式来传输气象数据，中心气象计算机可以与多台S-CG自动气象站通过移动GPRS无线数据通信网络组成气象监测网络。

产品简介
GPRS模块利用GPRS/CDMA 1x网络平台，实现数据信息的透明传输，在网络结构上实现虚拟数据专用网，具备RS232/422/485或TTL电平接口，高性能、工业级，外置式，适用于使用环境恶劣的各种工业监控、交通管理、气象等应用场合。

技术指标
1.GPRS数据：
GPRS Class 10
编码方案：CS1 - CS4
符合SMG31bis技术规范
2.CDMA 1x 数据：
支持IS 707数据业务
支持153kbps的包数据速率
支持Class 2.0 Group 3传真
CDMA 2000扩频机制
符合IS-95A、IS-95B CDMA空中接口标准
3.功耗：待机：80mA@+5VDC ，30mA@+12VDC
数传：120～350mA@+5VDC ，50～140mA@+12VDC

物联网云平台

物联网监测平台基于物联网及云计算技术，能够为用户提供多终端（PC端、web物联网浏览终端、手机客户端等）数据浏览功能，同时提供监测设备远程交互、数据处理、储存、统计、分析、报警、信息发布等服务。
该平台以集中式分区化的方式为用户提供便捷、经济、有效的远程监控整体解决方案。通过这种方式，用户可以不受时间、地点限制对监控目标进行实时监控、管理、观看和接收报警信息。

1. 完善的用户登录管理方式，支持用户名、密码、验证码登录，即方便又安全；
2. 监测站站点数据总览、分站点设备运行状态、记录时间、详细数据实时显示.
3. 可视化数据查询，方便分析及保存，人性化曲线显示，分析清晰明了.
4. 多种曲线人性化显示，符合各种分析查询需求.

基于手机微信端应用
手机登录微信公众号，实时与监测设备远程交互、利用平台获得基础性功能服务，实现远程数据查询、曲线分析等定制功能服务。