Sensor tubular multicapa para la medición de la humedad y la temperatura del suelo
Características principales
Estructura de sonda integrada: Diseño sencillo de una sola pieza para una fácil instalación y una monitorización estable del suelo a largo plazo.
Medición de la humedad y la temperatura del suelo: Mide la humedad volumétrica del suelo y la temperatura ambiente del suelo para el análisis del riego y el crecimiento de los cultivos.
Tecnología de detección de alta frecuencia: Utiliza ondas de detección de alta frecuencia cercanas a 1 GHz para penetrar el tubo de PVC y detectar las condiciones del suelo sin exposición directa a los electrodos.
Menos afectada por la salinidad del suelo y los fertilizantes: Ayuda a reducir la interferencia de pesticidas, fertilizantes, iones de sal y residuos de riego.
Monitoreo de perfiles de suelo multicapa: Las opciones estándar incluyen configuraciones de medición de 3, 4 y 5 capas. Se pueden solicitar capas de profundidad personalizadas.
Salida RS485 Modbus RTU: Admite la transmisión estable de datos por cable para registradores de datos, RTU, controladores y plataformas de monitorización de IoT.
Protección impermeable IP68: Su estructura totalmente sellada permite enterrar la sonda o sumergirla en suelos anegados.
Carcasa de PVC duradera de alta densidad: Fabricación resistente a la corrosión y al polvo para su uso en terrenos agrícolas, invernaderos y aplicaciones al aire libre.
Bajo consumo de energía: El consumo en modo de espera es de aproximadamente 4 mA y el consumo en modo de adquisición es de aproximadamente 21 mA, lo que lo hace adecuado para sistemas de monitorización alimentados por energía solar.
Entrada de potencia amplia: Admite una fuente de alimentación de CC de 5 a 30 V para una integración flexible del sistema.
El Sensor tubular multicapa de humedad y temperatura del suelo JW-TRSQ(LC3) Está diseñado para el monitoreo continuo del perfil del suelo a múltiples profundidades. Mide la humedad volumétrica del suelo y la temperatura del suelo a través de un tubo de PVC sellado y transmite los datos de cada capa a través de RS485 Modbus RTU.
Las configuraciones estándar incluyen: Monitoreo de suelos de 3, 4 y 5 capas, Asimismo, se pueden proporcionar profundidades de medición personalizadas según la profundidad de las raíces del cultivo, el método de riego y los requisitos del proyecto.
El sensor tubular es adecuado para riego inteligente, agricultura a cielo abierto, invernaderos, huertos, pastos, monitoreo de sequías, investigación agrícola y proyectos de conservación de agua. Su estructura sellada IP68 permite la instalación vertical a largo plazo bajo tierra sin exponer los electrodos metálicos directamente al suelo.
Un sensor de humedad del suelo multicapa mide las condiciones del suelo a varias profundidades con una sonda instalada verticalmente.
Un sensor convencional de un solo punto proporciona datos de una profundidad local. Un sensor tubular multicapa recoge lecturas independientes de diferentes secciones del perfil del suelo, lo que permite a los usuarios observar cómo se desplaza el agua de riego hacia abajo a través de la zona radicular.
Por ejemplo, un sensor multiprofundidad puede ayudar a identificar si:
El agua permanece solo cerca de la superficie del suelo.
El riego ha alcanzado la zona radicular activa del cultivo.
El agua se está moviendo por debajo de las raíces principales.
Una capa más profunda permanece seca.
El riego excesivo puede estar causando una percolación profunda.
La temperatura del suelo difiere entre las capas superficiales y las más profundas.
Estos datos de perfil proporcionan a los gestores de riego más contexto que una sola lectura de humedad.
¿Por qué controlar la humedad del suelo a diferentes profundidades?
El agua del suelo no se distribuye uniformemente a lo largo del perfil. La precipitación, el volumen de riego, la textura del suelo, el drenaje, la evaporación y la absorción por los cultivos influyen en la humedad a cada profundidad.
Un sensor superficial puede responder rápidamente tras el riego, pero no puede confirmar si el agua ha llegado a las raíces más profundas. Un sensor profundo puede permanecer húmedo incluso cuando la zona radicular superior se está secando.
La monitorización multicapa ayuda a los usuarios a comprender tres procesos importantes:
Infiltración de agua
La comparación de las lecturas a diferentes profundidades muestra la rapidez con la que el agua se desplaza hacia abajo después del riego o la lluvia.
Disponibilidad de agua en la zona radicular
Las mediciones pueden alinearse con las zonas radiculares primarias y secundarias del cultivo, lo que ayuda a los usuarios a evaluar si el agua disponible se encuentra donde las plantas pueden utilizarla.
Riesgo de drenaje profundo
Si la capa más profunda se humedece poco después de cada riego, es posible que el agua aplicada se esté filtrando por debajo de la zona radicular efectiva. Esto puede indicar que se debe revisar la duración o el volumen del riego.
Los datos de los sensores deben interpretarse junto con el tipo de cultivo, la etapa de crecimiento, las características del suelo, las condiciones climáticas y el rendimiento del sistema de riego.
¿Cómo funciona el sensor tubular de perfil de suelo?
El JW-TRSQ(LC3) utiliza tecnología de detección dieléctrica de alta frecuencia para detectar cambios en el suelo circundante.
La señal de medición opera cerca de 1 GHz y penetra la carcasa sellada de PVC. Dado que los componentes sensores no necesitan electrodos expuestos en contacto directo con el suelo, esta estructura ayuda a reducir la corrosión y la contaminación directa por residuos de fertilizantes o riego.
Cada capa sensora mide el área cilíndrica de suelo circundante. El sensor convierte la medición en valores digitales y transmite los datos a través de RS485 Modbus RTU.
Un flujo de datos típico es:
Sensor de suelo multicapa → Registrador de datos RS485 o RTU → Puerta de enlace 4G, LoRaWAN o Ethernet → Plataforma en la nube
El método de comunicación inalámbrica lo proporciona el registrador de datos, la RTU o la puerta de enlace conectados, en lugar de directamente el sensor tubular.
El sensor mide la humedad volumétrica del suelo de 0 a 1001 TP3T Vol. Los valores de las distintas capas ayudan a los usuarios a evaluar la distribución de la humedad a través del perfil de suelo monitorizado.
Temperatura del suelo
La temperatura del suelo se mide en las capas de monitoreo configuradas. La información de temperatura puede ser útil para el análisis del crecimiento de los cultivos, la interpretación del riego, los estudios de heladas y la investigación del suelo.
Tendencias del perfil del suelo
Aunque el sensor no mide físicamente el flujo de agua, la secuencia temporal de los valores de humedad a diferentes profundidades puede ayudar a los usuarios a analizar las tendencias de infiltración, retención, absorción de agua y drenaje.
Especificaciones técnicas
Parámetro
Especificación
Modelo de producto
JW-TRSQ(LC3)
Versión de comunicación
TRSQ-485
Parámetros medidos
Humedad del suelo y temperatura del suelo
Rango de humedad del suelo
0–100% Vol
Precisión en la medición de la humedad del suelo
±3% Vol
Resolución de la humedad del suelo
0,01% Vol
Rango de temperatura del suelo
-40–85°C
Precisión de la temperatura del suelo
±0,5 °C
Resolución de la temperatura del suelo
0,01 °C
Área de medición de humedad
Área cilíndrica de aproximadamente 10 cm de diámetro alrededor del sensor.
Fuente de alimentación
CC 5–30 V
Consumo de energía
Adquisición en espera de 4 mA, 21 mA
Salida de comunicación
RS485 Modbus RTU
Formato de comunicación
8N1
Tasa de baudios
1200 2400 4800 9600 opcional
Clasificación de protección
IP68
Material de vivienda
PVC de alta densidad
Longitud del sensor
Aprox. 660 mm para la versión estándar de 3, 4 y 5 capas.
Incremento por capa
Aproximadamente 100 mm por capa adicional
Área de detección
Aprox. 400 mm
Peso
Aprox. 1 kg
Método de instalación
Instalación vertical enterrada
Personalización
Personalización de profundidad multicapa disponible
Antes de realizar el pedido, se debe confirmar la estructura, la longitud y la posición de las capas según la configuración seleccionada.
3 capas, 4 capas o 5 capas: Cómo seleccionar
El número y la posición de las capas de medición deben basarse en el perfil radicular del cultivo y en la finalidad del seguimiento.
Sensor de 3 capas
Una versión de 3 capas puede ser adecuada cuando el proyecto necesita comparar la humedad de las zonas radiculares superficiales, medias y profundas con una estructura de datos relativamente simple.
Entre sus usos típicos se incluyen:
Campos de hortalizas
Invernaderos
Cultivos de raíces poco profundas
Evaluación básica del riego
Estaciones de monitoreo de demostración
Sensor de 4 capas
Una configuración de 4 capas proporciona detalles adicionales para observar el movimiento del agua a través de perfiles de suelo de profundidad media.
Puede ser adecuado para:
Cultivos de cereales
Huertos con raíces en desarrollo
Parcelas de investigación
Estudios de uniformidad del riego
Monitoreo del balance hídrico del suelo
Sensor de 5 capas
La versión de 5 capas ofrece un perfil de humedad vertical más detallado y puede seleccionarse para sistemas radiculares más profundos, monitorización a largo plazo o proyectos de investigación.
Las aplicaciones típicas incluyen:
huertos maduros
Viñedos
Cultivos de raíces profundas
Pastizales y praderas
Monitoreo de la sequía
Investigación hidrológica y del suelo
Estos ejemplos son orientativos y no constituyen reglas de instalación fijas. La profundidad final de las capas debe seleccionarse en función de la especie de cultivo, el perfil del suelo, el método de riego y los objetivos del proyecto.
JW-IoT puede proporcionar posiciones de detección personalizadas cuando la configuración de capas estándar no coincide con las profundidades de la zona radicular requeridas.
Sensor multicapa frente a sonda de suelo de un solo punto
Comparación
Sensor tubular multicapa
Sonda de suelo de un solo punto
Profundidad de monitoreo
Varias profundidades en un mismo pozo.
Una profundidad local por sonda
Propósito principal
Monitoreo del perfil del suelo y la infiltración
Medición local de la zona radicular
Instalación
Una instalación tubular vertical
Una o varias sondas separadas
Alteración del suelo
Requiere un pozo vertical
Requiere inserción o entierro en cada punto
Estructura de datos
Valores separados para múltiples capas
Un conjunto de valores por sonda
Proyectos adecuados
Monitoreo de perfiles e investigación sobre riego
Monitoreo de puntos distribuidos
Acceso para mantenimiento
La sonda normalmente permanece enterrada.
Depende de la instalación de la sonda.
Ampliabilidad
Posiciones de las capas seleccionadas antes de la producción
Se pueden añadir más sondas individualmente.
Es preferible utilizar un sensor de perfil tubular cuando el objetivo es comprender el movimiento vertical del agua en una ubicación representativa.
Puede ser preferible utilizar sensores puntuales independientes cuando el objetivo es comparar muchas ubicaciones horizontales o cuando es necesario medir la humedad, la conductividad eléctrica y la temperatura en cada punto individual.
Un sistema completo de monitoreo de riego puede incluir:
Sensor multicapa de humedad y temperatura del suelo
Registrador de datos RS485 o RTU
Sensores de lluvia y meteorológicos
Comunicación 4G, LoRaWAN, NB-IoT o Ethernet
Plataforma de monitorización en la nube
Controlador de riego
Válvulas solenoides, bombas o relés de control
Funciones de alarma e informe
El sensor de perfil de suelo proporciona mediciones de campo. El controlador o la plataforma en la nube aplica la lógica de riego configurada.
Un sistema típico puede utilizar la humedad de la capa superficial para identificar el secado de la superficie, la humedad de la capa intermedia para evaluar la disponibilidad de agua en la zona radicular y la humedad de la capa profunda para detectar un posible exceso de riego. Los umbrales de control específicos deben establecerse para el cultivo, el suelo y el método de riego en el lugar de instalación.
Una instalación correcta es fundamental, ya que las bolsas de aire, las piedras y la tierra suelta alrededor del tubo pueden reducir la representatividad de la medición.
1. Seleccione una ubicación representativa.
Elija una zona que refleje las condiciones normales de cultivo, suelo y riego.
Evitar:
Bordes del campo
Canales de drenaje
emisores con fugas
Piedras grandes
Raíces grandes
Huellas de vehículos
Depresiones con acumulación anormal de agua
Áreas directamente adyacentes a las tuberías de riego, a menos que se requiera específicamente.
2. Confirme la profundidad de monitoreo requerida.
Antes de perforar, compruebe la longitud del sensor, la marca de referencia en el suelo y la posición de la capa de detección.
La sección superior de detección debe alinearse con la profundidad de monitorización superficial prevista, mientras que las capas inferiores deben corresponder al perfil de las raíces del cultivo o al plan de observación hidrológica.
3. Taladre un agujero vertical.
Utilice una barrena adecuada para crear un agujero recto con una inclinación aproximada de 90 grados respecto a la superficie del suelo.
El diámetro del orificio debe coincidir lo más posible con el del cuerpo del sensor. Un orificio demasiado grande puede crear espacios de aire o un contacto deficiente entre el suelo circundante y el tubo sensor.
4. Preparar tierra fina o lodo de tierra.
Retire las piedras, las raíces y los escombros gruesos del suelo excavado.
Cuando el método de instalación lo requiera, mezcle tierra fina del lugar con agua hasta formar una pasta homogénea. Utilizar tierra de la misma zona ayuda a mantener un contacto uniforme alrededor del sensor.
5. Rellene parcialmente el agujero.
Coloque la tierra o el lodo preparado en el agujero siguiendo las instrucciones de instalación. No deje grandes bolsas de aire.
6. Inserte el sensor verticalmente.
Introduzca lentamente el sensor tubular en el orificio. Una ligera rotación puede ayudar a liberar el aire atrapado y a distribuir el material del suelo circundante.
No utilice fuerza excesiva, no golpee la carcasa ni presione la sonda contra las piedras.
7. Alinee la marca de referencia del suelo.
Asegúrese de que la línea de referencia esté al mismo nivel que la superficie del suelo. Una posición vertical incorrecta hará que todas las capas de medición se desvíen de sus profundidades previstas.
8. Compactar y estabilizar el suelo circundante.
Retire el exceso de lodo y compacte suavemente la superficie del suelo alrededor de la sonda.
Deje que la zona de instalación se estabilice antes de considerar las lecturas iniciales como la línea de base a largo plazo.
9. Registrar información de instalación
Documento:
Modelo y número de serie del sensor
GPS o ubicación del sitio
Fecha de instalación
Etapa de cultivo y crecimiento
Tipo de suelo
Profundidades de las capas
Método de riego
Ruta del cable
Dirección de comunicación
Lecturas iniciales
Estos registros son importantes a la hora de comparar datos entre diferentes campos y temporadas de seguimiento.
Escenarios de aplicación
Riego que ahorra agua
Los datos de humedad a diferentes profundidades ayudan a los usuarios a determinar si el agua de riego permanece cerca de la superficie, llega a la zona radicular activa o penetra en suelos más profundos.
Puede soportar proyectos de riego por goteo, aspersión y otros sistemas de riego controlado.
Monitoreo de cultivos en campo abierto
El sensor se puede utilizar en cultivos de maíz, trigo, hortalizas, algodón y otros cultivos extensivos para controlar la infiltración del agua y las condiciones de la zona radicular.
Se pueden instalar varios sensores en diferentes zonas de manejo cuando la textura del suelo, la elevación o la uniformidad del riego varían en todo el campo.
Riego de huertos y viñedos
Los huertos y viñedos pueden contener tanto raíces superficiales como raíces estructurales más profundas. Un perfil multicapa ayuda a evaluar la disponibilidad de humedad en estas zonas.
La posición de los sensores debe representar el patrón de humectación creado por los goteros o microaspersores.
Cultivo en invernadero
En la producción de hortalizas, flores y plántulas en invernaderos, el sensor permite monitorizar la humedad y la temperatura de la zona radicular para programar el riego.
El sensor se puede conectar a una RTU o a una puerta de enlace IoT para crear una red digital de monitorización del suelo.
Los datos de múltiples zonas de campo se pueden combinar con los registros de precipitaciones, clima, cultivos y riego para respaldar las decisiones de gestión.
Pastizales y praderas
Las mediciones de perfiles a largo plazo pueden servir de apoyo para el riego de pastos, la investigación ecológica, el monitoreo de la vegetación y la evaluación de la sequía.
Investigación sobre suelos y riego
Las universidades e institutos de investigación agrícola pueden utilizar datos multicapa para estudiar:
Movimiento del agua en el suelo
Tasas de infiltración
Retención de humedad
Tratamientos de riego
Absorción de agua por los cultivos
Perfiles de temperatura del suelo
respuesta a la sequía
Equilibrio hídrico
Conservación del agua e hidrología
El sensor puede utilizarse en la observación de cuencas hidrográficas, el monitoreo de sequías, estudios de balance hídrico del suelo y proyectos de conservación de agua donde se requiera información sobre el perfil de humedad.
Área de contacto con el suelo y de medición
El sensor mide un área cilíndrica de suelo alrededor de la sonda, en lugar de solo la superficie del tubo.
En el modelo actual, la zona aproximada de medición de la humedad se extiende a lo largo de una zona cilíndrica de unos 10 cm de diámetro alrededor del sensor.
Dado que el suelo circundante influye en la medición, la calidad de la instalación es importante. Grandes espacios de aire, piedras o un relleno inadecuado pueden provocar que la zona medida difiera del suelo del terreno sin alterar.
Tras la instalación, las lecturas también pueden variar a medida que el suelo se asienta y la humedad se redistribuye alrededor de la sonda.
Consideraciones sobre fertilizantes y salinidad del suelo
El tubo de PVC sellado y el método de detección de alta frecuencia ayudan a reducir los problemas directos asociados con los electrodos metálicos expuestos, incluida la corrosión y los depósitos.
Sin embargo, la textura del suelo, la densidad aparente, la temperatura, la salinidad y las condiciones de instalación aún pueden influir en las mediciones de humedad dieléctrica del suelo en diversos grados.
Para proyectos que requieren una alta comparabilidad entre tipos de suelo inusuales o en condiciones de alta salinidad, se debe considerar la verificación del sitio o la calibración específica del suelo.
Cuando se requiere un monitoreo directo de la conductividad eléctrica (CE) y la salinidad, se debe utilizar un sensor específico de humedad del suelo y de CE en lugar de inferir la salinidad a partir de los datos de humedad únicamente.
Interpretación de datos para el riego
Un único valor de humedad no debería activar automáticamente el riego sin tener en cuenta el contexto completo del terreno.
Una interpretación útil puede incluir:
Comparando cada capa con su propia línea base.
Observar la secuencia en la que las capas responden después de la irrigación.
Evaluación de las tasas de secado entre eventos de riego
Comparación de datos de perfil con precipitaciones
Revisión de los aumentos de capas profundas para el riesgo de drenaje
Ajuste de umbrales según la etapa de crecimiento del cultivo
Comparación de varias zonas de monitoreo representativas
Los umbrales de riego deben establecerse teniendo en cuenta las necesidades de los cultivos, las características del suelo y la experiencia agronómica local.
El sensor proporciona datos de medición; no determina de forma independiente el volumen de riego correcto para cada cultivo y campo.
Operación y mantenimiento
Las tareas de inspección recomendadas incluyen:
Compruebe el cable y el conector expuestos.
Proteja los cables de la maquinaria y los animales.
Inspeccione la fuente de alimentación del registrador de datos.
Confirmar la comunicación RS485
Revise los valores para detectar cambios abruptos o poco realistas.
Compare las lecturas con los registros de lluvia y riego.
Compruebe si las obras en el terreno han afectado al sensor.
Realizar copias de seguridad de los datos históricos
Mantenimiento de registros y cambios en el sistema
Dado que la sonda tubular está instalada bajo tierra, no debe retirarse repetidamente a menos que sea necesario realizar tareas de mantenimiento o reubicación.
Opciones relacionadas para el monitoreo del suelo
Este sensor multicapa está diseñado principalmente para la monitorización del perfil vertical del suelo.
Otros productos de JW-IoT pueden ser más apropiados para diferentes objetivos de medición:
Explore el catálogo completo Sensores de suelo categoría para otras opciones de monitoreo.
Solicite una solución de monitoreo de suelos multicapa.
Por favor, facilite la siguiente información al solicitar un presupuesto:
Tipo de cultivo
Profundidad aproximada de la raíz
Número de capas requeridas
Profundidades de medición preferidas
Tipo de suelo
Método de riego
Número de ubicaciones de monitoreo
Longitud del cable RS485
Requisito de registrador de datos o RTU
Requisitos de comunicación 4G, LoRaWAN u otros
Requisitos de plataforma en la nube o API
País de instalación y cronograma del proyecto
Contacta con JW-IoT para configurar una solución de monitoreo de humedad y temperatura del suelo multicapa para su proyecto de riego, agricultura o investigación.
Preguntas frecuentes
Q
1. ¿Qué mide este sensor de temperatura y humedad del suelo?
A
Mide la humedad volumétrica del suelo y la temperatura del suelo a varias profundidades configurables. Cada capa proporciona un valor individual a través de la interfaz de comunicación Modbus RS485.
Q
2. ¿Puede medir la humedad del suelo a diferentes profundidades?
A
Sí. Las versiones estándar admiten medidas de 3, 4 y 5 capas. El espaciado entre capas y la profundidad total también se pueden personalizar para proyectos específicos.
Q
3. ¿Cómo debo elegir el número de capas?
A
Seleccione el número y la profundidad de las capas según la profundidad de las raíces del cultivo, el perfil del suelo, el método de riego y los objetivos de monitoreo. Los cultivos de raíces poco profundas pueden requerir menos capas, mientras que los huertos, viñedos y sitios de investigación pueden beneficiarse de un monitoreo de profundidad más detallado.
Q
4. ¿Qué área alrededor del sensor se mide?
A
El modelo actual mide un área de suelo aproximadamente cilíndrica con un diámetro de unos 10 cm alrededor de la sonda. Por lo tanto, es importante un buen contacto con el suelo.
Q
5. ¿Es el sensor adecuado para el riego automático?
A
Sí. Su salida RS485 Modbus RTU permite la conexión a un controlador de riego, PLC, RTU, registrador de datos o puerta de enlace IoT. La lógica y los umbrales de riego se configuran en el sistema de control conectado.
Q
6. ¿Se ve afectado por los fertilizantes o la salinidad del suelo?
A
El diseño sellado de alta frecuencia ayuda a reducir la corrosión y la contaminación directa de los electrodos. Sin embargo, la textura, la densidad o la alta salinidad del suelo pueden influir en las mediciones dieléctricas, por lo que puede ser conveniente realizar una verificación in situ.
Q
7. ¿Puede conectarse a una plataforma de monitorización en la nube?
A
Sí. El sensor se conecta primero a un registrador de datos, RTU o puerta de enlace compatible. La puerta de enlace puede entonces cargar los datos a través de 4G, LoRaWAN, Ethernet u otra red de comunicación compatible.
Q
8. ¿Cómo se instala el sensor tubular?
A
Se instala verticalmente en un pozo recto. El tubo debe permanecer en contacto directo con una muestra representativa del suelo, y la marca de referencia debe coincidir con la superficie del terreno.
Q
9. ¿Puede JW-IoT personalizar las profundidades de medición?
A
Sí. JW-IoT puede personalizar el número de capas, el espaciado entre capas y la profundidad de la sonda según el cultivo, el suelo y los requisitos del proyecto.
+86 13520127780 
info@jingelway.com
