如何提高土壤水分速測儀的度

更新時間：2017-06-16

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土壤水分速測儀是用于測定土壤水分的專業(yè)儀器，該儀器通過發(fā)射一定頻率的電磁波，電磁波沿探針傳輸，到達底部后返回，檢測探頭輸出的電壓，由于土壤介電常數(shù)的變化取決于土壤的含水量，由輸出電壓和水分的關(guān)系則可計算出土壤的含水量。通過這樣的方式，測出的土壤水分，能夠符合很大一部分的要求，但是對于科研上的一些標(biāo)準，通過探頭測出的土壤水分，其度還有待提高。但是我們可以在土壤水分速測儀的基礎(chǔ)上，做些工作，讓其結(jié)果能夠達到更高的度。

使用探頭的方式來進行測量土壤水分的時候，會受土壤的環(huán)境影響，在鹽堿之地測量的誤差是較為大的，為了盡量減少該誤差的出現(xiàn)，在土壤水分速測儀中進行添加數(shù)字濾波技術(shù)來進行減少環(huán)境因素對土壤水分測定的結(jié)果干擾，常用的數(shù)字濾波算法有限幅濾波法、中值濾波法、算術(shù)平均濾波法、加權(quán)平均濾波法、滑動平均濾波法、低通濾波法及復(fù)合濾波法等，在眾多的方式中總有一種是較為適合運用于土壤水分的測量中：

1)限幅濾波法，是通過相鄰兩組數(shù)據(jù)差值與較為大允許誤差值進行比較，進行得出數(shù)據(jù)的。主要用于處理變化比較緩慢的數(shù)據(jù)。

2)中值濾波法，通過測量N組數(shù)據(jù)。N均是基數(shù)，通過取其平均值來進行充當(dāng)此次土壤水分溫度儀測量的結(jié)果。只能進行排除偶然因素，至于那些快速變化的值就沒有什么效果。

3)算術(shù)平均濾波法，算術(shù)平均值濾波法是連續(xù)取N次采樣值進行算術(shù)平均，適用于對具有隨機干擾的信號進行濾波，受數(shù)據(jù)組的影響。

4)加權(quán)平均濾波法，這種換算比較的麻煩，**性測量N組數(shù)據(jù)將其乘以加權(quán)系數(shù)，在進行求累積和。

5)滑動平均濾波法，滑動平均濾波法是只采樣1次，將這個值與過去采樣的值進行比較，并求平均值。在采樣速度較慢時可以使系統(tǒng)的實時性得到保證。

6)低通濾波法，低通濾波法就是將模擬低通濾波器的微分方程用差分方程表示，這樣就可用軟件算法模擬硬件濾波的功能，對于那些變化緩慢的有一定的效果。

7)復(fù)合濾波法，復(fù)合濾波法是把2種不同濾波功能的數(shù)字濾波器組合起來,組成復(fù)合濾波器，無論對于快速還是緩慢的信號都有很好的緩沖作用。

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