Sensor de Umidade do Solo Acclima TDR-305W (SDI-12)

O TDR-305W é um sensor TDR de conteúdo de água do solo totalmente integrado (também conhecido como sensor de umidade do solo, sonda ou medidor) que produz leituras precisas. Ele pode ser usado em ambientes de condutividade significativamente mais alta e em ambientes de solo desafiadores. Ele é ajustado para solos não minerais frequentemente usados em ambientes controlados, como lã de rocha e fibra de coco, mas ainda tem um bom desempenho em solos minerais tradicionais.

Descrição

O TDR-305W é uma versão com guia de onda de 5 cm do Acclima TDR-310W (10 cm). O guia de ondas mais curto permite que este sensor seja usado em ambientes com condutividade significativamente mais alta. Assim como o 310W, o mecanismo de análise Soil Smart também é ajustado para solos não minerais frequentemente usados em Ambiente Controlado, como lã de rocha e coco, mas ainda funciona bem em solos minerais tradicionais. Ele também possui uma forma de onda de amplitude muito maior do que os sensores da série H, o que consome mais energia, mas o torna muito eficaz na realização de medições em ambientes de solo desafiadores.

É um refletômetro de domínio de tempo integrado completo que combina funções de geração e digitalização de formas de onda ultrarrápidas com uma base de tempo de resolução de precisão de 5 picossegundos e firmware de digitalização e análise de formas de onda altamente sofisticado que fornece análise de domínio de tempo real de formas de onda propagadas no solo.

Seu formato foi projetado principalmente para facilidade de uso em meios não minerais comumente usados em aplicações agrícolas verticais. É fornecida uma guia de sonda para garantir que as hastes do guia de ondas estejam paralelas ao empurrá-las para o solo. Ele fornece leitura de dados por meio de uma interface SDI-12 de 3 fios e é compatível com qualquer gravador de dados compatível com SDI-12 versão 1.4 e anteriores.

Ele possui uma forma de onda de amplitude muito maior do que os sensores da série H, o que consome mais energia, mas o torna muito eficaz na realização de medições em ambientes de solo desafiadores.

Características

• Projetado para fácil uso com blocos de lã de rocha e até mesmo meios de cultivo muito pequenos
• Bom volume de amostragem com amplo espaçamento dos guias de onda de 5 cm
• Análise inteligente do solo otimizada para tipos de solo não minerais, mas ainda funciona bem em solos minerais
• Ideal para ambientes de alta condutividade
• Amplitude da onda incidente: 2,3 V
• Tempo de subida da onda de incidentes de 20 a 80%: 300 ps
• Resolução de digitalização de forma de onda: 5 ps
• Interface SDI-12
• Guia de ondas de aço inoxidável de 3 elementos e 5 cm
• Cabo impermeável de 3 condutores de 5m ou 10m (padrão)
• Carcaça preenchida com epóxi à prova d'água

Funções de medição

• Conteúdo volumétrico de água: 0 a 100%
• Permissividade Média: 1 a 85
• Condutividade elétrica média: 0 a 9.000 µS/cm
• Temperatura média: -40 a +55 °C
• CE de Água de Poros (Modelo Hilhorst): 0 a 55000 µS/cm

Desempenho de medição

PERMITTIVIDADE RELATIVA

•     Faixa de 1 a 100
•     Resolução 0.1
•     Repetibilidade (desvio RMS) 0,21
•     Precisão ±4% FS [1]
•     Estabilidade com condutividade elétrica em massa (0-4500 uS/cm) ±1

 
TEOR VOLUMÉTRICO DE ÁGUA (VWC)

•     Faixa 0 a 100% [2]
•     Resolução 0,1%
•     Repetibilidade (desvio RMS) 0,5%
•     Precisão ±5%FS
•     Estabilidade com condutividade elétrica em massa (0-9000 uS/cm) ±1%FS

 
TEMPERATURA [3]

•     Faixa -40 a +55 °C
•     Resolução 0,1°C
•     Repetibilidade (desvio RMS) 0,01 °C
•     Precisão (+5 a +35 °C) ±0,25 °C
•     Precisão (-15 a +50 °C) ±0,5 °C

 
CONDUTIVIDADE ELÉTRICA A GRANEL (BEC)

•     Faixa de 0 a 9000 uS/cm
•     Resolução 1 uS/cm
•     Repetibilidade (desvio RMS) 3 uS/cm
•     Precisão (0 – 1000 uS/cm) ±25 uS/cm
•     Precisão (1000 – 2500 uS/cm) ±2,5%
•     Precisão (2.500 – 6.000 uS/cm) ±5%
•     Precisão (6.000 – 9.000 uS/cm) ±7,5%

[1] Porcentagem em escala completa, ou seja, +/- 2 pontos percentuais.

[2] O VWC é calculado com base na permissividade relativa usando a fórmula derivada por Topp com pequenas modificações para permitir leituras em lamas e água pura. A permissividade relativa da água varia com a temperatura, portanto, para obter uma leitura próxima de 100%, o sensor deve estar totalmente imerso na água por tempo suficiente para equilibrar a temperatura com a água. A água deve estar a 20,5 °C com pelo menos 4cm de água ao redor das hastes em todos os lados, além das pontas das hastes, e pelo menos 1cm do corpo do sensor imerso. Leituras de VWC superiores a 100% são possíveis quando a permissividade é superior a 80.

[3] O elemento sensor de temperatura está localizado próximo a um dos eletrodos externos do guia de ondas.

Avaliações Máximas Absolutas

Tensões além das especificadas abaixo podem causar danos permanentes ao sensor. Estas são apenas classificações de estresse e a operação nesses níveis não está implícita.

• Tensão de alimentação (medida entre os fios vermelho e branco) -16 a +16 Volts
• Tensão de dados SDI-12 (fios azul-branco) -16 a +16 Volts
• Tensão externa aplicada à haste do sensor -0,3 a +4 Volts
• Descarga eletrostática, haste central: IEC 61000−4−2 (ESD)
• Temperatura de armazenamento -40 +60 °C

Condições de funcionamento

• Tensão de alimentação operacional: 4,2 a 15 Volts
• Temperatura operacional (erros VWC devido ao gelo) -30 a +55 °C
• Temperatura operacional (precisão VWC, não é permitido gelo) 0 a +55 °C

 
CONSUMO DE ENERGIA

•     Corrente ociosa (sensor alimentado, mas inativo, 20 °C) < 26 uA
•     Corrente ociosa (-35 a +50 °C) < 60 uA
•     Tempo de leitura do sensor 0,8 segundos (típico)
•     Corrente de leitura do sensor (tensão de alimentação = 12V) 90 mA (típico)
•     Corrente de leitura do sensor (tensão de alimentação = 7 V) 150 mA (típico)
•     Corrente de comunicação do sensor 3 mA (típico)

Características elétricas da linha de dados SDI-12

ENTRADA (quando o sensor está ocioso ou recebendo dados)

•     Resistência ao Terra (ground) 160k a 175k Ohms
•     VIL (tensão de entrada necessária no estado de “marcação”) -1 a 1,3 V
•     VIH (tensão de entrada necessária no estado “espaçamento”) 3,2 a 6 V

 
SAÍDA (quando o sensor está transmitindo dados)

•     Impedância de saída 1000 a 1250 Ohms
•     VOL (tensão de saída no estado “marcação”) 0 a 0,25 V
•     VOH (tensão de saída no estado “espaçamento”) 4,7 a 5,2 V

Características físicas

• Dimensões (sem cabo): 16 cm x 5,3 cm x 2 cm
• Peso (sem cabo): 94 g
• Peso do cabo: 32,7 g/m
• Composição: Aço Inox 316, Epóxi, Plástico ABS
• Cabo: 3 condutores de cobre, 22 Ga., revestimento de PVC à prova d'água e resistente a UV, diâmetro total de 4,8 mm
• Protocolo de Comunicação: SDI-12 Versão 1.4