活立木茎干含水率(Stem Water Content,StWC)是揭示树木抗旱机理的重要水分信息。为了提高基于驻波原理的茎干含水率传感器的实用性,该研究基于活立木介电特性和多传感器融合技术,设计了一款可适应树干径向生长的茎干水分复合传感器。...活立木茎干含水率(Stem Water Content,StWC)是揭示树木抗旱机理的重要水分信息。为了提高基于驻波原理的茎干含水率传感器的实用性,该研究基于活立木介电特性和多传感器融合技术,设计了一款可适应树干径向生长的茎干水分复合传感器。传感器主要由弧形探头、压力传感器、固定绳索、传动装置等部分组成,可同时检测StWC及探头与茎干间的压力,以单片机为控制器控制固定绳索的收放以维持压力稳定。传感器的动静态特性试验结果表明,在相对介电常数6~53.3(20℃)范围内,传感器的StWC检测单元输出电压与相对介电常数具有良好的线性关系(R^(2)=0.9905),StWC的测量范围为0~85%。试验表明该传感器可适应茎干的径向生长,输出稳定性良好,测试时长内最大波动小于0.3%FS(全量程,Full Scale)。研究结果可为林木健康评估无损检测提供支撑。展开更多
文摘活立木茎干含水率(Stem Water Content,StWC)是揭示树木抗旱机理的重要水分信息。为了提高基于驻波原理的茎干含水率传感器的实用性,该研究基于活立木介电特性和多传感器融合技术,设计了一款可适应树干径向生长的茎干水分复合传感器。传感器主要由弧形探头、压力传感器、固定绳索、传动装置等部分组成,可同时检测StWC及探头与茎干间的压力,以单片机为控制器控制固定绳索的收放以维持压力稳定。传感器的动静态特性试验结果表明,在相对介电常数6~53.3(20℃)范围内,传感器的StWC检测单元输出电压与相对介电常数具有良好的线性关系(R^(2)=0.9905),StWC的测量范围为0~85%。试验表明该传感器可适应茎干的径向生长,输出稳定性良好,测试时长内最大波动小于0.3%FS(全量程,Full Scale)。研究结果可为林木健康评估无损检测提供支撑。
