간단하고 저렴한 토양 표면 온도 및 중량 측정 수분 함량 센서 제조

이 방법을 통해 누구나 상위 5밀리미터의 토양의 온도와 수분을 측정할 수 있는 센서를 구축할 수 있으며, 이는 측정하기 어려운 동적이고 어려운 영역입니다. 토양 표면에서 동시에 소기후를 측정하면 온도와 토양 수분이 토양 표면에서 생물체, 가스 플럭스 및 기타 생태계 기능에 미치는 영향을 평가할 수 있습니다. 토양 표면은 특히 온도와 수분의 큰 변동에 취약하 고 전반적인 생태계 활동을 조절에 불균형 중요 한 수 있습니다.

이 센서는 토양 수분 표면 비오타가 어떻게 규제되는지에 대한 새로운 통찰력을 제공하고 과거에는 연구하기 어려웠던 온도와 수분의 변화에 대응합니다. 열전대 케이블을 준비하려면 케이블 재킷 4를 스트립하여 케이블 끝에서 센티미터를 주고, 새로 노출된 작은 직경 의 칼집을 전선 끝에서 5밀리미터 벗겨내고, 케이블 재킷에서 접지 와이어를 잘라 재킷 너머에 노출되지 않도록 합니다. 적절한 보호 장비를 착용한 ARC는 와이어의 노출된 팁을 함께 용접하고 와이어에 부드럽게 잡아 당겨 용접 강도를 테스트하고 팁이 분리되지 않도록 합니다.

열전대 케이블의 ARC 용접 팁을 액체 전기 테이프에 찍어 전선의 노출된 금속과 작은 직경의 와이어 칼집의 3밀리미터 이상을 덮습니다. 전기 테이프가 적어도 4 시간 동안 건조할 수 있도록 허용한 후, 또는 제조업체에서 권장하는 바와 같이, 작은 직경 의 칼집과 열전대 재킷의 적어도 1센티미터에 전기 테이프를 덮을 만큼 긴 약 3.3밀리미터의 열 수축 튜브를 잘라 튜브에 와이어를 삽입한 다음 케이블 재킷 위로 튜브를 다시 이동합니다. 토양 수분 케이블을 준비하려면 케이블 재킷이 케이블 끝에서 5센티미터 떨어진 곳에 있는 스트립을 제거하고 케이블 재킷에서 접지 와이어를 잘라 재킷 너머에 노출되지 않도록 합니다.

토양 수분 와이어의 끝에서 내부 작은 직경 칼집의 1 센티미터를 제거하고 작은 가닥을 통합하기 위해 각 와이어의 노출 된 금속을 비틀. 그런 다음 적절한 피부와 눈 보호를 사용하여 각 와이어 끝에 노출된 금속에 납땜을 적용하여 작고 뒤틀린 가닥을 주석으로 두세요. 다음으로, 케이블 재킷이 주석 전선의 끝으로 벗겨진 거리보다 약 1센티미터 더 긴 10mm 직경의 열 수축 튜브를 자르고 이 튜브를 두 전선 위에 놓습니다.

케이블 재킷 위로 튜브를 다시 밀어 3.3 밀리미터 열 수축 튜브의 두 1.5 센티미터 조각을 잘라. 각 와이어 위에 튜브 한 조각을 놓고 두 갈래 소켓 스트립의 프롱에 납땜 플럭스를 적용합니다. 와이어의 주석 끝을 두 갈래 소켓 스트립의 끝으로 납땜하고 두 끝을 분리하여 만지지 않도록 유지해야합니다.

직경 3.3mm의 두 조각을 두 갈래 소켓 스트립의 베이스로 이동하여 모든 금속 부품이 덮여 있습니다. 열총을 사용하여 열 수축 튜브를 부착하고 튜브 아래 솔더를 과열하고 녹이지 않도록주의하십시오. 10mm 직경의 열 수축 튜브를 두 갈래 소켓 스트립 끝에서 1밀리미터로 이동하여 소켓 스트립, 작은 직경 와이어 및 케이블 재킷의 일부를 덮고 있으며 열 총을 사용하여 이 열 수축 튜브를 제자리에 고정시하십시오.

8갈래단 스트립을 수정하려면 스트립을 방향을 조정하여 상단 프롱이 시야에서 멀어지도록 하고 와이어 스닙을 사용하여 왼쪽에서 두 번째, 네 번째 및 일곱 번째 갈퀴를 검은 플라스틱 접촉 스트립 바로 아래에 잘라냅니다. 검은 색 플라스틱 접점 스트립 아래 5밀리미터를 측정하고 왼쪽에서 5밀리미터로 세 번째, 다섯 번째, 여섯 번째 갈래를 표시한 다음 이 갈구를 5mm 로 잘라내세요. 센서 헤드 어셈블리의 경우 직경 약 13mm의 1센티미터 조각 2개를 잘라 튜브를 수축시키고 각 열전대 및 토양 수분 케이블위에 하나씩 밀어 넣습니다.

열전대의 끝이 잘린 프롱의 상단에 열전대 와이어의 ARC 용접 끝을 이동하여 열전대의 끝이 잘린 프롱의 끝의 끝을 지향하고 프롱의 상단 곡선을 따르도록 와이어를 구부립니다. 3.3밀리미터 직경의 열 수축 튜브를 프롱과 열전대 와이어의 곡선 부분에 밀어 놓고 열 수축 튜브가 열결합 케이블 재킷의 일부를 덮고 있는지 확인합니다. 열총을 사용하여 열 수축 튜브를 제자리에 부착하고 손가락을 사용하여 곡면 갈래 위에 있는 열 수축 튜브의 일부를 짜냅니다.

2갈래 소켓 스트립에 5와 6개의 프롱의 상단 곡선 끝을 삽입하고 머리에서 약 1센티미터 떨어진 곳에서 센서 헤드쪽으로 열 수축 튜브의 상위 13밀리미터 조각을 이동합니다. 열총을 사용하여 튜브를 제자리에 고정하고 소켓 스트립을 5대와 6쪽, 프롱 3의 열전대 와이어에 단단히 연결하고, 다른 13밀리미터 직경의 열 수축 튜브를 부착하여 이전 열 수축 튜브보다 몇 센티미터 뒤에 부착합니다. 열 수축 튜브를 제자리에 고정할 때, 2갈래 소켓 스트립과 수정된 센서 헤드의 5~6개의 프롱 사이의 좋은 연결이 중요합니다.

그런 다음, 써모커플 와이어및 프롱 3의 모든 측면에 액체 전기 테이프를 적용하고, 소켓 스트립 연결의 모든 측면에, 노출 된 금속의 모든 덮여 있는지 확인. 그러나 연결과 관련된 5밀리미터 잘린 갈래를 커버하지 마십시오. 여기서, 자체 프로브를 가진 각각 3개의 토양 기판의 2개의 견본을 위한 건식 보정 데이터가 도시됩니다.

실트 로암 토양 시료에 대한 회귀는 다른 두 토양 기판과 구별되었기 때문에, 실트 로암 토양의 회귀 방정식을 이끼 바이오크러스트또는 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 한편, 미세한 모래 토양과 이끼 바이오크러스트에 대한 중력수와 프로브 저항사이의 관계는 유사했다. 기판 내에서 변동이 있을 수 있으므로 정확한 교정 곡선을 생성하고 모든 사이트에 대해 개별 교정 곡선을 작성할 수 있는 충분한 샘플 크기를 확보하는 것이 중요합니다.

이러한 그래프에서는 2018년 5월 초에 발생한 두 개의 별도 비 이벤트에 대해 가열 및 제어 된 플롯의 평균 온도 및 중력 수분 함량을 관찰 할 수 있습니다. 온수 플롯의 평균 온도는 제어 된 플롯의 평균 온도보다 일관되게 높았습니다. 이 두 비 이벤트의 과정을 통해, 가열 플롯의 저항 센서는 컨트롤보다 적은 토양 수분을 등록하고 가열 된 플롯은 더 빨리 건조.

ARC가 열전대 와이어를 용접할 때와 두 번째 스트립을 센서 헤드에 연결할 때 좋은 연결이 이루어졌는 것이 중요합니다. 우리는 온도 처리가 토양 표면 소기후 데이터를 해석하는 데 매우 중요하기 때문에 여러 온난화 실험에 사용하기 위해 이러한 센서를 설치했습니다. 다른 계측기와 함께, 이러한 센서는 토양 표면의 온도와 수분이 대기에 이산화탄소 의 약료와 같은 기본 토양 공정에 미치는 영향에 대한 조사를 허용했습니다.

표면 토양 미세 기후와 토양 립룩 사이의 새로운 링크는 건조 토지 토양이 글로벌 변화에 대한 피드백을 만들 수있는 방법에 대한 우리의 이해에 중요했다.