土壤湿度传感器的工作原理

随着全球水资源的紧缺，特别是我国淡水资源的不足，加上我国又是农业上的大国，于对于雨水的要求十分的高，现在很多科学家致力于湿度传感器以求达到节约农业用水的效果。
湿度传感器由湿度检测电路和声报警电路等部分组成。RP1为湿度下限预置点，RP2为湿度上限预置点。当土壤中的湿度处在预置的上下限湿度之间时，由于探头 a、h间的土壤电阻值在规定范围内，c点的电位低于 RPI的滑动端电位(比较器同相输入端 )，故比较器I显示高电平，red不发光；RP2的滑动端电位低于c点电位，则比较器II显示高电平，green也不发光。若土壤的湿度达到或超过 RP2设定的上限湿度时，ab探头间电阻变小，从而探头分压减小，比较器II的同相输入端电位(c点电位 )低于比较器反相端电位(RP2滑动端电位 )，则比较器 II翻转显示低电平，green发光，同时SS8550II导通蜂鸣器发声，表示土壤湿度过大。若土壤干燥达到或超过 RP1设定的下限湿度时，a、b探头间电阻增大，从而探头分压增大高于比较器 I同相端电压(RP1滑动端电位)，比较器I显示低电平，red发光，同时SS8550I导通蜂鸣器发声，表示土壤湿度过小。蜂呜器设计是便于用户设置报警点，当设置完毕可将电键SP断开，由下位机统一报错。传感器探头 a、b是由长160mm、直径为5mm的两根不锈钢棒制成，相间55mm。
土壤探头现场调试过程为：①将 RP1的滑动触点调至*上端，RP2的滑动触点调至*下端，使red，green都熄灭；②进行土壤湿度调试，取两盆适合温室育苗的土样，一盆为上限湿度(即适合温室育苗的*大土壤湿度)，一盆为下限湿度(即适合温室育苗的*低土壤湿度)。把探头插入上极限土壤中，调节 RP2，使 green刚好点亮，蜂鸣器刚好发声为止；再把探头插入下极限土壤中，调节 RP1，使 red刚好点亮，蜂鸣器刚好发声为止；③将土壤湿度探测器的报警显示端ALARM1，ALARM2分别与下位机的P1口相连，下位机上电复位时P1口为高电平，当土壤湿度过高或过低时土壤湿度探测器 ALARM1或 ALARM2端显示低电平，下位机定时扫描P1口的电平状态，并赋值相应状态字，进入子处理程序。

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