一种土壤墒情光纤光栅检测传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种土壤墒情光纤光栅检测传感器，其特征在于，包括第一光纤布拉格光栅、第二光纤布拉格光栅、翼状螺旋传感单元、管状传感器外壳及钻型底座；栅区涂覆了湿敏材料的第一光纤布拉格光栅及栅区未涂覆湿敏材料的第二光纤布拉格光栅并行设置且封装于所述管状传感器外壳内部；所述管状传感器外壳外部间隔设置所述翼状螺旋传感单元，所述管状传感器外壳底部与钻型底座连接；第一光纤布拉格光栅和第二光纤布拉格光栅的光纤栅区置于所述翼状螺旋传感单元内，且所述翼状螺旋传感单元上具有透水结构。本传感器能够有效地为现代农业生产提供多梯度、高精度的监测数据。高精度的监测数据。高精度的监测数据。

【技术实现步骤摘要】
一种土壤墒情光纤光栅检测传感器


[0001]本专利技术属于土壤墒情监测传感器领域，具体涉及一种土壤墒情光纤光栅检测传感器。

技术介绍

[0002]构建智慧农业的重要性尤为突出，智慧农业的核心是以现代的信息技术手段对整个农业环境进行监测，用以指导农事作业，其中最为重要的一环即为农业环境信息的有效获取。农业环境复杂多变，极其恶劣，获取数据极为困难。精准土壤墒情监测将为农田作业提供精准的作业数据，有助于推动农田节水灌溉的高效进行，实现农作物提质增效，促进农业可持续发展。
[0003]目前土壤墒情监测方法主要有烘干称重法、中子仪测量法、驻波测量法、时域反射测量法、频域反射测量法等。国内在实时农田墒情监测方面多采用频域反射测量法，其多采用三根不锈钢探针直接插入土壤中，以土壤作为电解质，由于不同湿度土壤的介电常数不同，进而影响电容值的大小，频率大小也将随之改变，由此可得出土壤墒情信息。但现有的不锈钢探针式墒情传感器由于直接与土壤接触，测量结果会受到土壤中盐离子的影响，如施肥、施药、灌溉等农田作业均会影响测量数据，传感器电极直接与土壤接触也会造成电力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土壤墒情光纤光栅检测传感器，其特征在于，包括第一光纤布拉格光栅(1)、第二光纤布拉格光栅(2)、翼状螺旋传感单元(3)、管状传感器外壳(4)及钻型底座(5)；栅区涂覆了湿敏材料的第一光纤布拉格光栅(1)及栅区未涂覆湿敏材料的第二光纤布拉格光栅(2)封装于所述管状传感器外壳(4)内部；所述管状传感器外壳(4)外部间隔设置所述翼状螺旋传感单元(3)，所述管状传感器外壳(4)底部与钻型底座(5)连接；第一光纤布拉格光栅(1)和第二光纤布拉格光栅(2)的光纤栅区置于所述翼状螺旋传感单元(3)内，且所述翼状螺旋传感单元(3)上具有透水结构。2.根据权利要求1所述的一种土壤墒情光纤光栅检测传感器，其特征在于，所述第一光纤布拉格光栅(1)和第二光纤布拉格光栅(2)的光纤基体为相同参数、相同规格、相同性能的栅区的光纤布拉格光栅，所述第二光纤布拉格光栅(2)与第一光纤布拉格光栅(1)并行设置并用于为第一光纤布拉格光栅(1)提供温度补偿。3.根据权利要求1所述的一种土壤墒情光纤光栅检测传感器，其特征在于，所述管状传感器外壳(4)在深度方向以每等距设置一个翼状螺旋传感单元(3)。4.根据权利要求1所述的一种土壤墒情光纤光栅检测传感器，其特征在于，所述翼状螺旋传感单元(3)包括与管状传感器外壳(4)连接的螺旋翼板(3
‑
2)，螺旋翼板(3
‑
2)上设置有多个透水孔(3
‑
1)；第一光纤布拉格光栅(1)和第二光纤布拉格光栅(2)的光纤栅区置于所述螺旋翼板(3
‑
2)。5.根据权利要求1所述的一种土壤墒情光纤光栅检测传感器，其特征在于，所述光纤布拉格光栅包括纤芯和包层，其中，包层包覆纤芯，纤芯与包层同轴心，纤芯上间隔刻有栅区。6.根据权利要求1所述的一种土壤墒情光纤光栅检测传感器，其特征在于，所述湿度敏感材料尺寸大于所述第一光纤布拉格光栅(1)栅区表面尺寸。7.根据权利要求1所述的一种土壤墒情光纤光栅检测传感器，其特征在于，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小栋，王龙宁，刘洪成，代普淼，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：