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技術(shù)文章

土壤濕度傳感器的工作原理
    隨著(zhù)全球水資源的緊缺，特別是我國淡水資源的不足，加上我國又是農業(yè)上的大國，于對于雨水的要求十分的高，現在很多科學(xué)家致力于濕度傳感器以求達到節約農業(yè)用水的效果。 
    濕度傳感器由濕度檢測電路和聲報警電路等部分組成。RP1為濕度下限預置點(diǎn)，RP2為濕度上限預置點(diǎn)。當土壤中的濕度處在預置的上下限濕度之間時(shí)，由于探頭 a、h間的土壤電阻值在規定范圍內，c點(diǎn)的電位低于 RPI的滑動(dòng)端電位(比較器同相輸入端 )，故比較器I顯示高電平，red不發(fā)光；RP2的滑動(dòng)端電位低于c點(diǎn)電位，則比較器II顯示高電平，green也不發(fā)光。若土壤的濕度達到或超過(guò) RP2設定的上限濕度時(shí)，ab探頭間電阻變小，從而探頭分壓減小，比較器II的同相輸入端電位(c點(diǎn)電位 )低于比較器反相端電位(RP2滑動(dòng)端電位 )，則比較器 II翻轉顯示低電平，green發(fā)光 ，同時(shí)SS8550II導通蜂鳴器發(fā)聲，表示土壤濕度過(guò)大。若土壤干燥達到或超過(guò) RP1設定的下限濕度時(shí)，a、b探頭間電阻增大，從而探頭分壓增大高于比較器 I同相端電壓(RP1滑動(dòng)端電位)，比較器I顯示低電平，red發(fā)光，同時(shí)SS8550I導通蜂鳴器發(fā)聲，表示土壤濕度過(guò)小。蜂嗚器設計是便于用戶(hù)設置報警點(diǎn)，當設置完畢可將電鍵SP斷開(kāi) ，由下位機統一報錯。傳感器探頭 a、b是由長(cháng)160mm、直徑為5mm的兩根不銹鋼棒制成，相間55mm。 
    土壤探頭現場(chǎng)調試過(guò)程為：①將 RP1的滑動(dòng)觸點(diǎn)調至*上端 ，RP2的滑動(dòng)觸點(diǎn)調至*下端，使red，green都熄滅；②進(jìn)行土壤濕度調試 ，取兩盆適合溫室育苗的土樣，一盆為上限濕度(即適合溫室育苗的*大土壤濕度)，一盆為下限濕度(即適合溫室育苗的*低土壤濕度)。把探頭插入上極限土壤中，調節 RP2，使 green剛好點(diǎn)亮，蜂鳴器剛好發(fā)聲為止；再把探頭插入下極限土壤中，調節 RP1，使 red剛好點(diǎn)亮，蜂鳴器剛好發(fā)聲為止 ；③將土壤濕度探測器的報警顯示端ALARM1，ALARM2分別與下位機的P1口相連，下位機上電復位時(shí)P1口為高電平 ，當土壤濕度過(guò)高或過(guò)低時(shí)土壤濕度探測器 ALARM1或 ALARM2端顯示低電平，下位機定時(shí)掃描P1口的電平狀態(tài)，并賦值相應狀態(tài)字，進(jìn)入子處理程序。

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