طراحی ساخت و ارزیابی استاتیکی یک حسگر خازنی اندازه گیری رطوبت خاک

رطوبت خاک یکی از پارامترهای مهم در رشد گیاه و مدیریت محصول است اندازه گیری و ثبت تغییرات رطوبتی خاک در مدیریت مزرعه و افزایش بازده آب مصرفی ضروری است و یکی از موضوعات مهم برای محققان در حوزه تحقیقات کشاورزی دقیق است روش معمول اندازه گیری رطوبت خاک روش وزنی است که روشی وقت گیر و هزینه بر است و امان تکرار آزمایش وجود ندارد امروزه اندازه گیری سریع و پیوسته رطوبت خاک مورد توجه محققان است استفاده از حسگرهای خازنی روشی دقیق برای اندازه گیری رطوبت خاک می باشد در این روش خاک بعنوان ثابت دی الکتریک عمل می کند در این تحقیق یک حسگر خازنی مناسب به منظور اندازه گیری رطوبت خاک طراحی ساخت و مورد ارزیابی قرار گرفت این حسگر از دو الکترود مسی و یک مدار الکتریکی تشکیل شده است اساس کار این حسگر بر میدان الکتریکی ایجاد شده در حاشیه خازن استوار می باشد حسگر تحت شرایط استاتیکی در خاکی با بافت لوم رسی در چهار سطح رطوبتی 4،7،9و10 درصد دو سطح فرکانس تحریک 25و50 MHz و سه سطح فاصله صفحات خازن 12،19و22 میلی متر هر کدام با 4 تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت پس از داده برداری داده های خام به منظور انجام آزمون های آماری در نرم افزار Minitab و با طرح کرتهای خردشده مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت نتایج آزمون استاتیکی نشان داد که بین فاصله صفحات تفاوت معنی داری نیست اما بین فرکانس های تفاوت معنی دار است خروجی حسگر با فرکانس 50 MHz50 دارای ضریب تبیین 0/99 و فرکانس 25 MHz دارای ضریب تبیین 0/91 است نتایج نشان داد که خروجی حسگر با فرکانس تحریک 50 MHz دارای ضریب تبیین بیشتری است

کلیدواژه ها:

حسگر خازنی ، رطوبت خاک ، کشاورزی دقیق ، فرکانس تحریک