Mikrotalasni senzor vlaznosti zemljišta
Tačno merenje vlažnosti zemljišta je veoma važno u poljoprivredi, imajući u vidu da pravilan rast, razvoj i održavanje biljaka u velikoj meri zavisi od količine vode u zemljištu.
Na Institutu BioSens razvili smo mikrotalasni senzor vlažnosti zemljišta koji je zasnovan na metodi faznog pomeraja. Ova metoda se zasniva na faznom pomeraju prostoperiodičnog signala duž senzorskog elementa na koji u velikoj meri utiče sadržaj vode u okolnom zemljištu. Glavna prednost senzora potiče od njegovog principa rada i optimalnog odabira radne učestanosti. Pošto metoda faznog pomeraja meri fazu a ne amplitudu signala, rezultati merenja su manje osetljivi na šum. Odabirom optimalne radne učestanosti u mikrotalasnom opsegu, moguće je zanemariti uticaj električne provodnosti zemljišta. Na ovaj način, postignuto je da je senzor u većoj meri nezavisan od tipa zemljišta u poređenju sa najsavremenijim rešenjima, pri čemu je i potreba za kalibracijom smanjena.
Senzor je načinjen od robusnih delova bez potrošnih komponenti, što omogućava njegov dugoročan rad sa vremenski stabilnim performansama. Prateća elektronika omogućuje malu potrošnju pogodnu za koncept Internet Stvari, integraciju u bežične senzorske mreže kao i u sisteme za automatsko navodnjavanje.
Porozna matrica unutar senzora održava hidrodinamičku ravnotežu sa okolnim zemljištem, čime prenosi realno stanje količine vode u zemljištu na senzorski element i u isto vreme omogućuje odličan kontakt sa senzorskim elementom. Uvođenjem relacije između krive retencije porozne matrice i izlaza senzora, moguće je meriti kapilarni potencijal, što predstavlja najbolji pokazatelj vode dostupne biljkama. Dodatno, integracijom temperaturnog senzora sa senzorom vlažnosti zemljišta postignuto je hibridno rešenje koje nudi mogućnost istovremenog merenja tri parametra: vlažnosti, kapilarnog potencijala i temperature.
