Bodenfeuchtemessgeräte

 

 

Standard Bodenfeuchtemessgeräte

 

Der Bodenfeuchtigkeitsgehalt ist einer der Faktoren, die für optimales Wachstum von Pflanzen und Feldfrüchten bestimmend sind. Der Bodenfeuchtigkeitgehalt spielt ebenfalls bei Umweltuntersuchungen im Bereich Versäuerung und Umweltverschmutzung eine große Rolle.

 
   
 

Bodenfeuchtigkeits-Meßsystem Thetaprobe

 

Der Bodenfeuchtigkeitssensor Thetaprobe misst den Volumenprozentsatz der Bodenfeuchtigkeit mithilfe der Frequency-Domain-Methode.

Dabei werden die Veränderungen der Dielektrizitätskonstanten gemessen. Die Veränderungen werden in ein Millivolt-Signal umgewandelt, das proportional zum Bodenfeuchtigkeitgehalt ist. Der Sensor besteht aus einem robusten, wasserdichten Gehäuse, das die Elektronik enthält. Das Gehäuse ist an einem Ende mit 4 Edelstahlmesssonden ausgestattet, die einfach in den Boden (oder anderes Material) gedrückt werden können. Der Sensor kann den volumetrischen Feuchtigkeitsgehalt innerhalb eines Messbereichs von 5 - 55 Volumenprozentsatz mit einer Genauigkeit von 5% bei Standard-kalibrierung und mit sogar nur 2% bei bodenspezifischer Kalibrierung messen. Das Ausgabesignal des Sensors beträgt 0 bis 1V Gleichspannung.

Der Sensor wird standardmäßig mit einem 5 Meter langen Kabel und einem Stecker zum Anschluss an das Boden-feuchtigkeitsmessgerät oder mit einem Kabel zum Anschluss an einen Datenlogger (Art. Nr. 14.26.04) geliefert.

 

Vorteile

  • Leicht zu verwenden.

  • Genaue Messungen.

  • Direkte Messungen des volumetrischen Bodenfeuchtigkeitsgehalts im Feld mit dem Bodenfeuchtigkeitsmessgerät.

  • Daten werden im Handmessgerät gespeichert und können am PC eingelesen werden.

  • Kann an einen Datenlogger angeschlossen werden.

  • Günstiger als TDR- oder Neutronensondensysteme.

  • Kann bei Böden mit hohen Salzkonzentrationen verwendet werden.

  • Schnelle Reaktionszeit.

  • Wartungsfrei.

  • Die kompakten Sensoren können in beliebigem Winkel platziert werden.

 

Die Thetaprobe ist ebenfalls in Form einer Profilsonde zur Verwendung in dünnwandigen Rohren erhältlich, die im Boden installiert werden. Die Profilsonde ist mit mehreren Messelementen ausgestattet (4 Elemente mit einem Messbereich von 40cm, 6 Elemente mit einem Messbereich von 100cm), sodass der Bodenfeuchtigkeitgehalt innerhalb eines vertikalen Bodenprofils gemessen werden kann. Die Sonde misst mit einer Genauigkeit von ±3% in einem dünnwandigen Rohr und hat ein Messvolumen von ±1,5 Litern bei jeder Profiltiefe. Die Profilsonde kann als tragbares System eingesetzt werden, indem man das Bodenfeuchtigkeitsmessgerät verwendet, oder als feststehendes System, indem die Profilsonde mit einem Datenlogger eingesetzt wird. Die dünnwandigen Rohre können mithilfe eines Spezialbohrersets im Boden platziert werden.

 

 
 

Datenlogger für Bodenfeuchtigkeitssensoren Thetaprobe

 

Dieser Datenlogger mit 6 analogen Kanälen ist für die Bodenfeuchtig-keitssensoren optimiert. Er kann zusammen mit dem Thetaprobe-System verwendet werden und nimmt auch Signale von Regenmessgeräten und Bodentemperatursonden auf.

Bis zu 16.000 Messwerte können im Speicher abgelegt werden.

  • Ausgezeichnet geeignet für Thetaprobe

  • Komplettlösung mit wetterfestem Gehäuse (IP67) und Batteriestromversorgung

  • Schnittstelle zum Pocket-PC zur Datensammlung und Konfiguration

 

 
 

Bodenfeuchtigkeitsmesssystem mit SM200-Sensor

 

Wenn es um genaue, erschwingliche Bodenfeuchtigkeitsmessungen geht, ist der Bodenfeuchtigkeitssensor SM200 ein Gerät der Extraklasse. Er hat eine Genauigkeit von ±3% (mit bodenspezifischer Kalibrierung) und kann sowohl in der Forschung als auch im Bereich Bewässerung eingesetzt werden. Der Messbereich des Sensors liegt bei 0 bis 50 Volumenprozent. Der  Bodenfeuchtigkeitssensor SM200 bietet ausgezeichnete Temperaturstabilität, geringe Versalzungsempfindlichkeit und genaue Daten zum volumetrischen Wassergehalt.

Dieser Bodenfeuchtigkeitsensor stellt eine ausgezeichnete Alternative dar, wenn die Kosten niedrig gehalten werden müssen.

Das Bodenfeuchtigkeitsmessgerät, das mit dem Thetaprobe-System verwendet wird, kann auch für Messungen mit dem SM200-Sensor verwendet werden.

Der Sensor kann bei Anwendungen zur fortlaufenden Überwachung ebenfalls an einen Datenlogger angeschlossen werden.

   
 

Bodenfeuchtigkeitsmesssystem mit Gipsblöcken

 

Das Bodenfeuchtigkeitsmessgerät kann zusammen mit Bodenfeuchtigkeitsblöcken verwendet werden (relativ billige Gipsblöcke). Der Bodenfeuchtigkeitsgehalt wird bestimmt, indem man den Widerstand zwischen zwei Elektroden im Inneren der Gipsblöcke misst. Um verlässliche Messungen zu erhalten, muss zwischen Sensor und Boden optimaler Kontakt vorliegen.

Die Gipsblöcke werden mit der gewünschten Tiefe dauerhaft im Boden vergraben. Sobald sie vergraben sind, haben die Blöcke je nach Typ des Bodens eine Lebensdauer von 3 bis 5 Jahren. Das Messgerät ist praktisch und aus robustem Kunststoff hergestellt. Es hat einen Messbereich von 0 - 100% für 3 - 100 kPa.

Das Messgerät kann besonders dort eingesetzt werden, wo ein Tensiometer nicht verwendet werden kann (trockene Böden). Das System zeigt, wann eine Bewässerung nötig wird. Um eine Reihe von Bodenfeuchtigkeitsmessungen durchzuführen, können die Sensoren an einen Datenlogger angeschlossen werden.

 

 
 

Bodenfeuchtigkeitsmeßsystem Watermark

 

Das Messprinzip ähnelt dem des Gipsblocksystems. Die Spezialsensoren lösen sich allerdings nicht im Boden auf und haben eine konsistentere Porenverteilung, wodurch genauere Messungen möglich sind. Die Bodenfeuchtigkeitssensoren haben einen Messbereich von 0 – 200 kPa (0 – 200 cbar), und können einzeln oder zusammen mit einem PVC-Rohr (mit verschiedenen Längen) verwendet werden. Um zuverlässige Messungen zu erhalten, muss zwischen Sensor und Boden optimaler Kontakt vorliegen. Mit dem Spezialbohrer werden die Löcher vorgebohrt. Die Sensoren werden dauerhaft vergraben und haben eine durchschnittliche Lebensdauer von 3 - 5 Jahren.

Bei Verwendung eines Bodentemperaturmessers kann die gemessene Temperatur im Bodenfeuchtigkeitsmessgerät eingestellt werden, wodurch eine Temperaturkorrektur möglich wird. Der elektrische Widerstand wird vom Bodenfeuchtigkeitsmessgerät in die Feuchtigkeitsspannung in kPa konvertiert. Die Bodenfeuchtigkeitssensoren können in den meisten landwirtschaftlichen und landschaftlichen Bewässerungssituationen als Alternative für Tensiometer verwendet werden. Die Bodenfeuchtigkeitssensoren können einfach an einen Datenlogger angeschlossen werden.

 
 

Watermark-Monitor-Set

 

Beim Watermark-Monitor handelt es sich um einen batteriebetriebenen Datenlogger, der Messwerte von den Watermark-Sensoren automatisch in einem konfigurierbaren Intervall auslesen und speichern kann. Die Messwerte können im Feld begutachtet werden oder die gesammelten Daten werden auf einen PC oder ein Handgerät geladen, um sie dort zu analysieren.

Die Ergebnisse von bis zu 7 Sensoren können aufgezeichnet werden, einschließlich optionaler Temperatursensoren und Ein-/Ausschalten des Drucks, um Bewässerungsvorgänge aufzuzeichnen. Die Messintervalle können auf Werte von einmal pro Minute bis einmal alle 24 Stunden eingestellt werden. Vollständiges Set mit 7 Sensoren, einem Temperaturfühler und Software.

 

 
 

TDR-Bodenfeuchtemessgerät

 

Der Feuchtigkeitsgehalt wirkt sich auf verschiedene Eigenschaften unterschiedlicher Materialien aus (Energiegleichgewicht, Zustand, Zusammensetzung). Speziell die im Boden vorhandene Feuchtigkeit bestimmt den Transport und die Lagerung fester und gelöster Nährstoff und Schadstoffe. Es gibt verschiedene Techniken zur Bestimmung des Feuchtigkeitgehalts:

  • Trocknen und Wiegen von Proben: zeit- und kostenintensive Arbeit (destruktiv).

  • Neutronenmethode: Teure Geräte, starke Einschränkungen durch Strahlungsgesetze.

  • Leitfähigkeitsmethode: Ergebnisse weniger verlässlich wegen der Abhängigkeit von der Art des Materials und der Versalzung.

Bei der Time Domain Reflectrometry (TDR) handelt es sich um eine sehr genaue und einfach einzusetzende Methode, mit der der Feuchtigkeitsgehalt bestimmt werden kann. Die TDR-Methode ermöglicht genaue Messergebnisse, die unverzüglich zur Verfügung stehen (und nicht destruktiv ist). Das Prinzip der TDRMethode basiert auf der Messung der Signallaufzeit eines elektromagnetischen Impulses entlang von Meßstiften in der Probe. Die Signallaufzeit hängt vom Feuchtigkeitgehalt des untersuchten Mediums ab.

 
   
 

Bodenfeuchtigkeitsmesssystem Trime FM-3

 

Das Trime-System ist eine spezielle TDR-Technik zur Messung des Feuchtigkeitgehalts in verschiedenen Materialien.

Das Trime-FM-3-System besteht aus einem Lesegerät, verschiedenen Sonden mit 3 Stiften und einer einzigartigen Rohrsonde. Die Sonden haben einen Messbereich von 0 – 95 Volumenprozent Feuchtigkeit.

Das kompakte, tragbare Lesegerät verfügt über ein robustes IP65-Gehäuse mit LCD-Anzeige. Die Anzeige zeigt das Messergebnis, die TDR-Stufe, den Batterieladezustand und den Status an.

Das Messgerät hat eine sehr geringe Leistungsaufnahme. Mit wiederaufladbaren Batterien sind ungefähr 300 Messungen möglich. Das Messgerät ist mit einem Analogausgang mit 0 – 1 Volt versehen und hat eine standardmäßige R232-/V24-Schnittstelle. Es kann somit zur Programmierung, Kalibrierung oder zum  Auslesen und Verarbeiten der Messwerte an einen PC angeschlossen werden. Alle Sonden haben PVCbeschichtete Stangen, um auch in salzigen Materialien beste Messergebnisse zu erhalten (gesamte elektrische Leitfähigkeit des Bodens 2dS/m). Bei sehr hohem Salzgehalt stehen spezielle Sonden für hohe Leitfähigkeit (C-Version) zur Verfügung.

Die 3-Stift-Sonden P3S und P3 (Länge der Meßstifte 110 bzw. 160mm) dienen für Oberflächenmessungen. Für Messungen in Bohrlöchern wird die 3-Stift-Sonde P3Z verwendet. Diese Sonde wird mit einem Adapter in den Boden des Bohrlochs gedrückt.

Die Rohrsonde mit einem Messbereich von 0 – 60 Volumenprozent Feuchtigkeit wird für Messungen in dünnwandigen Rohren mit einer Länge von bis zu 2

Metern verwendet.

Nachdem das dünnwandige Rohr mit Schneide im Boden installiert wurde, wird das Rohr mit einem Gummistopfen wasserdicht verschlossen. Die Sonde wird an das FM-3-Messgerät angeschlossen und in das Rohr abgesenkt. Messungen können an jeder beliebigen Tiefe innerhalb des Rohrs vorgenommen werden. Es können Messungen mit nur einer Rohrsonde an mehreren Stellen und bei verschiedenen Tiefen vorgenommen werden.

Die Rohrsonde kann anstelle der teuren Neutronenmethode verwendet werden. Letztere Methode ist ebenfalls nicht destruktiv, hat allerdings den Nachteil hoher Kosten, starker Einschränkungen durch Strahlungsgesetze und Probleme mit der freigesetzten Strahlung.

Mit dem speziellen Kalibrierset können die verschiedenen Sonden mit dem Messgerät kalibriert werden. Für abweichende Materialien oder Bodentypen kann

ebenfalls eine spezielle Kalibrierung durchgeführt werden.

Die verschiedenen Sonden können mithilfe von Modulen optional in einem Netzwerk verwendet werden.

 

 
 

Trime-Datenpilotsystem

 

Benutzern, die moderne Computertechnik vollständig nutzen wollen, bieten wir die optimalen Möglichkeiten für das Management der Messdaten vor Ort, also direkt am Ort der Messung. Hierzu wird ein Palm PC mit Windows CE verwendet.

Das Messgerät Trime FM mit der RS232-/V24-Schnittstelle bietet die Möglichkeit, die aufgezeichneten Feuchtigkeitsmesswerte direkt mit dem Trime-Datenpiloten auszulesen und in einer Datei zusammen mit standortspezifischen Daten abzuspeichern.Anmerkungen können ebenfalls direkt vor Ort aufgezeichnet

werden.

Es können auch intelligente Sonden mit eigenen RS232-/V24-Schnittstellen direkt an den Trime-Datenpiloten angeschlossen werden.

Mithilfe von Windows CE können die aufgezeichneten Daten natürlich auch auf einen beliebigen PC übertragen und dort mit einem Tabellenkalkulationsprogramm

(beispielsweise OpenOffice.org-Calc (gratis) oder MS Excel) analysiert werden.

Der USB-Port ist die Standardschnittstelle für die Datenübertragung.

Das Schutzgehäuse sorgt dafür, dass der Trime-Datenpilot auch in feuchter und nasser Umgebung zuverlässig funktioniert.

 

 
 

Trase Bodenfeuchtigkeitsmesssystem

 

Das Trase-System ist ein vollständiges (modulares) Messgerät zur Messung und Speicherung von Feuchtigkeitsdaten. Dabei wird die TDR-Methode verwendet. Das offene System ermöglicht den Einbau verschiedener Karten, wodurch das Gerät an zukünftige Anforderungen angepasst werden kann. Das Gerät ist in zwei Varianten erhältlich, mit oder ohne eingebauter Multiplexer-Steuerungskarte. Das Messgerät hat einen Messbereich von 0 – 100 Volumenprozent Feuchtigkeit und wird einschließlich Wave-Guides, Anschluss, Batterie und Ladegerät geliefert. Das Messgerät ist in einem robusten, wasserfesten Gehäuse aus Aluminium untergebracht und wird mit Tipptasten bedient. Auf dem großen, hochauflösenden Bildschirm können nicht nur die Messwerte, sondern auch die grafische Darstellung der Wellenform während der Messung angezeigt werden. Das Gerät hat verschiedene Anzeigen (Einrichtung, Auto-Protokoll, Hilfe usw.) und ist dadurch sehr benutzerfreundlich in der Bedienung. Das Messgerät verfügt über eine Speicherkapazität für 200 Graphen oder 6.300 Messungen. Der wiederaufladbare Akku ist für etwa 750 manuelle Messungen oder 1.500 automatische Messungen ausreichend. Das Gerät ist mit einer RS232-Schnittstelle zum Anschluss an einen PC, Drucker oder an ein Modem ausgestattet, sowie mit einem Anschluss zum Aufladen des Akkus oder der Verbindung mit einer externen Stromquelle, einem Multiplexer-Anschluss und einem BNC-Steckverbinder.

Für verschiedene Anwendungen stehen verschiedene Wave-Guides zur Verfügung. Das standardmäßige Multiplexer-Schutzgehäuse ist wetterfest, mehrere Multiplexer-Karten zum Anschluss mehrerer Sonden können eingebaut werden (maximal 76 Kanäle, größere Gehäuse sind optional erhältlich). Die Multiplexer-Karten sind selbstkonfigurierend, wodurch sie leicht ins System eingepasst werden können.

 

Es gibt ebenfalls ein MiniTrase-Set, das über alle Fähigkeiten des Trase-Systems verfügt und darüber hinaus sehr viel leichter, kleiner und günstiger ist.