土壤水分检测仪中应用的数字电容传感芯片

土壤水分检测仪，它是基于频域反射（Frequency Domain Reflectometry，FDR）原理，能够准确对传感器周围的土壤水分情况进行监测,可对10cm、20cm、30cm、40cm、50cm的较多5个监测层面进行测量。广泛应用于农田蒸散、作物耗水、森林水文、湿地水文、草原生态、水土流失、环境污染、水循环研究等领域。

 
土壤水分检测仪

土壤水分检测仪全称土壤水分温度速测仪，土壤水分温度记录仪，土壤水分温度测定仪，适用于各类土壤、水文、水质、温室、气象、农业、道路、桥梁、铁道等领域土壤水分温度测定。仪器具有低功耗、便于携带、性价比高的显著优点，能够直接读出土壤的体积含水量和温度数据。

土壤水分和温度是土壤的重要组成部分，对作物的生长、节水灌溉等有着非常重要的作用。通过GPS定位系统掌握土壤的水分（墒情）的分布状况，为差异化的节水灌概提供科学的依据，同时精确的供水也有利于提高作物的产量和品质。

土壤含水量测定是指土壤中各种液态水分的定量确定。有时还包括冰和部分矿物结晶水，一般可分为采样法和原位测定法两大类。采样法是在田间采样后测定土样含水量，原位测定法是利用仪器设备直接在田间测定土壤含水量的方法。

在分子引力作用下，土壤颗粒吸附空气中的水分子在其表面，成为吸湿水，它是紧贴于土粒表面的极薄水膜，为15～20层水分子所聚合。吸湿水与土壤之间吸引力很大，是土壤接近植物永久凋萎点时土层中土壤水的主要组分。吸湿水被紧紧地束缚在土粒表面，接近固态水的性质。吸湿水对溶质没有溶解能力，导电性极弱甚至不导电，冰点低，不能呈液态流动，也不能被植物根系吸收，故亦称强结合水。土壤吸湿水也可指新鲜土壤在通风条件下晾干1周并稳定后土壤仍含有的那部分水分。由于土壤分析均以土壤烘干质量为计算基准，而吸湿水能够在105℃的高温下驱除，因此在测定土壤理化性质的同时，一般要测定吸湿水。

数字电容传感芯片 - MDC02

这里小编推荐一款由工采网代理的国产品牌MYSENTECH推出的电容传感芯片，数字电容传感芯片 - MDC02，该电容传感芯片是高集成度的数字模拟混合信号传感集成威廉希尔官方网站 ，芯片直接与被测物附近的差分电容极板相连，利用不同物质介电常数的区别，通过放大、数字转换、补偿计算电容的微小变化来实现物质成分的传感。芯片内部集成高精度16bit模数转换ADC威廉希尔官方网站 ，其电容分辨率为0.1fF，线性度误差小于0.3%。此外，芯片内置精度0.5℃的温度传感威廉希尔官方网站 ，可用于温度补偿及其他温度传感场景。

MDC04、MDC02分别为四通道、两通道测量高精度电容调理芯片。每一通道测量电容两极之间的互感电容，可编程固定测量范围是0~103.5pF，可编程可变调理范围±15.5pF，芯片可自动搜索较佳量程配置。芯片测量工作方式灵活，可配置多通道测量组合，单次测量、周期性循环测量等工作模式。MDC04芯片支持数字单总线和I²C双通信接口，MDC02芯片支持数字单总线接口。单总线接口支持长线缆、多节点的分布式传感。

和国内外同类产品相比，MDC04、MDC02具有宽测量范围、宽工作电压、低功耗、多种接口、内置温度测量、小尺寸、低成本等优势，可用于液位检测、食品/土壤等水分含量测量、冰霜检测、接近/手势传感等应用场景。

高精度电容传感芯片 - MDC02的特性：

可配置固定测量范围：0~103.5pF

-可配置可变测量范围：±15.5pF

-芯片可自动搜索最佳量程配置l

电容分辨率：0.1fFl

线性误差：<0.3%l

宽供电电压范围：2.0V~5.5Vl

低功耗：典型待机电流 0.2µA，峰值电流 0.45mAl

测量速度：3-20ms可配置l

较高测温精度：±0.5℃@0℃~50℃l

工作温度范围：-55℃~125℃l

MDC04 I²C/单总线接口

MDC02单总线接口

在数字电容传感领域，浙江MYSENTECH便是国产品牌中的佼佼者。了解更多关于浙江MYSENTECH数字电容传感芯片的技术应用，请登录工采网官网进行咨询。

审核编辑 黄宇