溫室大棚百葉箱傳感器 |測量氣象要素的重要設備

2025年01月13日 10:56:48人氣：472來源：山東水境傳感科技有限公司

　　溫室大棚百葉箱傳感器是用于精確測量溫室大棚內氣象要素的重要設備，常安置在百葉箱內以確保測量數據的準確性與可靠性。

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　　一、類型及測量原理

　　1.溫度傳感器

　　(1)原理：常用的是熱敏電阻式溫度傳感器。熱敏電阻的阻值會隨溫度發生顯著變化，通過測量其電阻值，依據預先校準的電阻-溫度關系曲線，就能精確計算出當前溫度。例如，負溫度系數熱敏電阻，溫度升高時其阻值減小，通過惠斯通電橋等電路將電阻變化轉化為電壓變化，再經模數轉換和數據處理得出溫度數值。

　　(2)作用：精準測量大棚內氣溫，幫助工作人員了解溫度變化，以便及時采取升溫或降溫措施，為作物生長創造適宜溫度環境。比如冬季低溫時，可根據溫度傳感器數據開啟加熱設備；夏季高溫時，啟動通風或遮陽系統。

　　2.濕度傳感器

　　(1)原理：以電容式濕度傳感器較為常見。其感應元件通常由高分子聚合物或陶瓷等吸濕材料構成，當環境濕度變化時，吸濕材料吸收或釋放水分，導致自身介電常數改變，進而使電容值發生變化。通過測量電容變化，結合校準曲線，就能得出環境相對濕度。

　　(2)作用：實時監測大棚內空氣濕度。濕度對作物生長影響重大，濕度過高易引發病蟲害，過低則可能導致作物水分流失、生長受抑。依據濕度傳感器數據，可通過噴霧、通風等手段調節濕度。

　　3.光照傳感器

　　(1)原理：一般基于光電效應。如硅光電池，當有光照時，會產生與光照強度成正比的光生電動勢；光敏電阻則是其阻值隨光照強度變化而改變，光照越強，阻值越小。通過測量光生電動勢或電阻變化，可換算出光照強度。

　　2.作用：測量大棚內光照強度，讓種植者了解作物受光情況。依據光照傳感器數據，可調整遮陽網、補光燈等設備，保證作物獲得適宜光照，促進光合作用，提高作物產量和品質。

　　4.二氧化碳傳感器

　　(1)原理：非色散紅外(NDIR)二氧化碳傳感器應用廣泛。二氧化碳對特定波長的紅外線有吸收特性，當紅外線穿過含有二氧化碳的氣體時，特定波長紅外線的能量因被吸收而衰減，通過檢測衰減程度，結合比爾-朗伯定律，可計算出二氧化碳濃度。

　　(2)作用：監測大棚內二氧化碳濃度。二氧化碳是植物光合作用的重要原料，合適的濃度能提高作物光合效率。根據傳感器數據，可通過通風換氣或增施二氧化碳氣肥等方式，調節二氧化碳濃度，提升作物生長速度和產量。

　　二、百葉箱的作用

　　1.保護傳感器：百葉箱能為內部傳感器提供物理防護，避免其直接受風吹、雨淋、日曬及機械損傷，確保傳感器穩定工作，延長使用壽命。例如在暴雨天氣，百葉箱可防止雨水直接沖擊傳感器，避免短路等故障。

　　2.通風散熱：百葉箱的百葉設計，保證箱內外空氣能充分流通。這樣可使箱內溫度、濕度等盡快與外界環境一致，避免因太陽輻射等導致箱內溫度過高，使測量數據更準確反映大棚內實際氣象狀況。

　　3.避免輻射誤差：百葉箱通常采用白色外觀，能有效反射太陽輻射，減少太陽輻射對傳感器測量的影響。同時，百葉箱內的空氣流通可降低因傳感器自身散熱導致的局部溫度變化，避免測量誤差。

　　三、應用場景與意義

　　1.精準農業生產：在溫室大棚種植中，通過百葉箱傳感器實時準確獲取氣象數據，種植者可依據作物不同生長階段需求，精準調控大棚內環境參數，實現精準灌溉、施肥、溫濕度調節等，提高作物產量與品質，減少資源浪費。例如，根據溫度、濕度和光照數據，自動控制滴灌系統，確保作物水分供應恰到好處。

　　2.科學研究：為農業科研人員提供準確環境數據，助力研究不同作物在特定環境條件下的生長規律、生理特性及對環境因子的響應機制，為培育優良品種、優化種植技術提供數據支持。比如研究不同光照強度對某種蔬菜光合作用及營養成分積累的影響。

　　3.災害預警與防范：傳感器實時監測氣象數據，當出現溫度驟變、濕度過高或過低等異常情況時，可及時發出預警，幫助種植者提前采取防范措施，如預防凍害、病蟲害爆發等，降低災害損失。例如在寒潮來臨前，根據溫度傳感器數據提前做好大棚保溫工作。

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