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土壤濕度傳感器主要基于兩種原理來測量土壤中的水分含量。一是電導率原理，當土壤中含有水分時，其電導率會發生變化。傳感器由兩個電極組成，插入土壤后形成閉合電路。土壤干燥時，電阻大、電導率小；含水量增加時，電阻減小、電導率增大，通過測量電導率變化就能確定土壤濕度。另一種是介電常數原理，由于水的介電常數比其他土壤成分高，傳感器通過測量土壤介電常數，判斷其中水分含量。
應用領域：
-農業生產：幫助農民準確掌握土壤水分狀況，實現合理灌溉，避免過度灌溉造成水資源浪費和土壤養分流失，或因缺水影響作物生長，提高農作物產量和質量。
-環境監測：可用于監測森林、草原、濕地等生態系統的土壤濕度，為研究生態變化、水資源平衡等提供數據支持，助力環境保護和生態修復工作。
-科研教學：為土壤學、農業科學、生態學等科研項目提供準確的土壤濕度數據，幫助科研人員深入研究土壤與植物、氣候等之間的相互關系，同時也是相關專業教學實驗的重要工具。
土壤濕度傳感器的常見類型：
-頻域型(FDR)：通過測量土壤在特定頻率下的介電常數來確定水分含量。具有響應速度快、精度高等優點，能實時監測土壤濕度變化，廣泛應用于準確農業和科研領域。
-時域型(TDR)：利用電磁波在土壤中的傳播時間差異來測量水分。對土壤類型和溫度變化適應性強，在復雜土壤環境中測量準確度高，常用于長期土壤墑情監測和水利工程等。
-電阻式：依據土壤濕度變化導致電阻改變的原理工作。結構簡單、成本較低，但易受土壤鹽分等因素影響，測量精度相對較低，適用于對精度要求不高的一般農業灌溉場景。
-電容式：基于土壤濕度變化引起電容變化進行測量。穩定性好、受外界干擾小，可長時間穩定工作，常用于溫室大棚等環境相對穩定的場所。
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