一、产品概述
高精度微型蒸渗仪系统通过模拟自然条件下的土壤水分蒸发与渗漏过程，实现对土壤-植被-大气连续界面水分循环的精准监测。该系统集成高分辨率称重系统、智能数据采集模块、太阳能供电系统及无线通讯模块，是开展蒸散发研究、水分平衡分析、农田灌溉优化的核心设备。
二、功能特点
- 一体化结构设计：高精度称重蒸渗装置，结构坚固，野外可长期运行；
- 多种参数同步采集：支持蒸发、渗漏、重量变化、环境参数联动监测；
- 智能数据管理：本地存储、U盘导出、云端上传三重保障；
- 4G远程通信：数据实时回传，远程配置与维护；
- 全天候稳定运行：支持连续阴雨或天气稳定供电运行14天；
- 协议灵活切换：支持MODBUS、JSON、XMSIYB等多种通讯协议；
- 符合国家标准：符合环境与电气安全国标要求，适用于科研级观测需求。
三、核心设备与技术参数
1. 高精度蒸渗仪参数
| 项目 | 技术参数描述 |
|---|---|
| 土柱规格 | 圆柱形容器，直径≥40cm，高度≥50cm |
| 材质 | 全不锈钢材料，抗腐蚀防风雨 |
| 蒸发面积 | ≥1962cm² |
| 蒸发分辨率 | ≤0.01mm |
| 渗漏分辨率 | ≤0.03mm |
| 称重量程 | 0～220kg |
| 外部防护结构 | 一体式不锈钢围挡，野外防雨防晒设计 |
2. 数据采集器参数
| 功能模块 | 技术参数说明 |
|---|---|
| 主控内核 | ARM架构嵌入式处理器 |
| 显示界面 | LCD屏幕显示采集数据、时间、日期、运行状态等 |
| 通讯方式 | 支持4G、WIFI、GPS三模通信，3年通讯流量服务 |
| 协议支持 | 支持MODBUS、JSON、XMSIYB三种协议，串口通信地址手动切换 |
| 数据上报方式 | 支持主动上报、被动采集；支持远程/本地串口程序升级 |
| 存储方式 | 本地U盘导出 + 云端数据库同步 |
| 参数设置 | 支持本机物理按键设定，历史数据间隔1~240min可调 |
| 安全标准 | 符合GB4793.1-2007电器安全标准，抗3000V高压、漏电流≤5mA |
| 环境适应性 | 工作温度-40～85℃，湿度0-95%RH，无冷凝；符合GB/T2423系列环境标准 |
3. 供电系统与安装支架
| 项目 | 技术规格说明 |
|---|---|
| 供电方式 | 太阳能/风能，系统功率≥100W，支持连续阴雨14天稳定运行 |
| 供电配套 | MPPT充电控制器 + 蓄电系统 + 保温控制箱 + 安装支架一体化配置 |
| 安装支架 | 镀锌钢管，两截式结构，高度2m，直径≥76mm，含固定膨胀螺丝或地基基础 |
四、系统应用原理
系统通过重力感应原理，精确测量土柱系统在自然状态下的重量变化，由此可推算单位时间内的蒸发量（蒸散发）与渗漏量；通过与大气气象参数、植被生长信息联动分析，构建土壤-植被-大气连续水分交换模型，为作物灌溉调控、水资源管理提供数据基础。
五、典型应用场景
- 农业科研：研究不同耕作制度与灌溉方式下的水分利用效率；
- 生态水文：用于森林、湿地、草地等生态系统蒸渗过程的连续监测；
- 土壤物理实验：测定土壤持水能力、入渗率、田间持水量；
- 智能农业平台：与气象站、墒情监测系统集成，实现精准节水灌溉；
- 环境评价与教学实验：广泛应用于水资源保护、教学演示与科普展示。
六、执行标准与规范
- GB4793.1-2007《测量、控制和实验室用电气设备的安全要求》
- GB/T2423.1-2008、GB/T2423.2-2008《电工电子产品环境试验》
- HJ 1247-2022《生态环境监测技术规范》
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