Principio de funcionamiento del sensor de humedad del suelo

El sensor de humedad del suelo , también conocido como sensor de humedad del suelo o medidor de humedad del suelo, es un dispositivo que mide el contenido de humedad del suelo. Consiste en una sonda de acero inoxidable y una sonda impermeable, que puede utilizarse durante largos periodos enterrándolo en el suelo y en el terraplén para monitorizar en punto fijo y medir en línea el contenido de humedad en las capas superficiales y profundas del suelo. Utilizado junto con un colector de datos, los datos pueden subirse a la nube u otros dispositivos para su análisis y procesamiento mediante tecnología de transmisión inalámbrica. Se utiliza ampliamente en agricultura y horticultura para ayudar a agricultores y horticultores a monitorizar la humedad que necesitan las plantas, con el fin de gestionar mejor los sistemas de riego y mejorar el rendimiento y la calidad de los cultivos.

Los sensores de humedad del suelo se pueden clasificar en varios tipos según sus diferentes principios de funcionamiento, como capacitivos, resistivos, reflexivos en el dominio de la frecuencia, reflexivos en el dominio del tiempo, etc. Cada tipo tiene sus propias características y ámbito de aplicación. A continuación, se presentan algunos principios de funcionamiento comunes de los sensores de humedad del suelo :

1. Sensores resistivos: Los sensores resistivos de humedad del suelo utilizan el efecto de la humedad del suelo sobre el valor de la resistencia eléctrica para medir la humedad. Estos sensores suelen contener dos o más electrodos enterrados en el suelo. A medida que aumenta la humedad del suelo, aumenta su conductividad, lo que resulta en una disminución del valor de la resistencia. La medición del cambio en el valor de la resistencia refleja el cambio en la humedad del suelo. Los sensores resistivos son sencillos y fáciles de usar, pero tienen un mayor efecto sobre la salinidad y los fertilizantes.

2. Sensores capacitivos: Los sensores capacitivos de humedad del suelo miden la humedad basándose en el efecto de la humedad del suelo sobre la constante dieléctrica. Estos sensores suelen constar de dos electrodos y la capacitancia entre ellos está relacionada con la humedad del suelo. A medida que aumenta la humedad del suelo, aumenta la constante dieléctrica, lo que resulta en un aumento del valor de la capacitancia. La medición del cambio en el valor de la capacitancia refleja la variación de la humedad del suelo. Los sensores capacitivos suelen ser adecuados para el monitoreo a largo plazo de la humedad del suelo y ofrecen las ventajas de un bajo consumo de energía y un precio económico.

3. Sensor FDR (Reflexión en el Dominio de Frecuencia): Los sensores de humedad del suelo por reflexión en el dominio de frecuencia miden la humedad del suelo mediante la transmisión y recepción de ondas electromagnéticas. Las ondas electromagnéticas del sensor se propagan a través del suelo, y cuanto mayor sea el contenido de humedad, menor será la velocidad de propagación. Los cambios en la humedad del suelo se pueden inferir midiendo los cambios en el tiempo o la fase de propagación de las ondas electromagnéticas.

Los sensores de humedad del suelo  FDR ofrecen las ventajas de su construcción sencilla, bajo costo y facilidad de uso para una amplia gama de tipos de suelo y condiciones ambientales. Sin embargo, en comparación con los sensores TDR, los sensores FDR pueden ser ligeramente menos precisos en estructuras de suelo complejas o entornos de alta salinidad.

4. Sensores TDR (Reflectancia en el Dominio del Tiempo): Los sensores de humedad del suelo  TDR utilizan el tiempo de propagación de un pulso electromagnético a través del suelo para medir su humedad. Al medir la velocidad de propagación de las ondas electromagnéticas, se puede calcular con precisión el contenido de humedad del suelo.

Las ventajas de los sensores TDR incluyen la medición precisa del contenido de humedad, su independencia de sales y fertilizantes, su alta precisión y estabilidad. Son adecuados para diferentes tipos de suelo. Sin embargo, los sensores TDR son más costosos y requieren un procesamiento y una calibración de datos más complejos.

En general, los sensores TDR proporcionan mediciones de humedad del suelo más precisas y fiables, y son adecuados para la investigación científica y las necesidades de alta precisión, mientras que los sensores FDR se adaptan mejor a las necesidades generales de las aplicaciones prácticas y ofrecen soluciones sencillas y rentables para el monitoreo de la humedad del suelo. La elección del sensor adecuado depende de las necesidades específicas de la aplicación y del presupuesto.

En resumen, los sensores capacitivos, resistivos, TDR y FDR son diferentes tecnologías para medir la humedad del suelo. Cada uno presenta un principio de funcionamiento específico, ventajas y desventajas, y se puede seleccionar el tipo de sensor adecuado según las necesidades de la aplicación. Entre las aplicaciones más comunes se incluyen el riego agrícola, la gestión del crecimiento vegetal, la monitorización ambiental y otros campos.

Hoja de datos del sensor de temperatura y humedad del suelo

NBL-S-TMC - Sensor de conductividad de temperatura y humedad del suelo.pdf

Sensor de CE para temperatura, humedad y salinidad del suelo NBL-S-TMCS.pdf

Manual de instrucciones de los sensores de temperatura y humedad del suelo NBL-S-THR V4.0.pdf

Manual del sensor de suelo compuesto 8 en 1.pdf

Manual del sensor de suelo compuesto 7 en 1.pdf