基于内边缘场电容效应的树干/枝水分传感器研究

作     者：周海洋 孙宇瑞 PSchulze Lammers 单桂林 程强 温渤婴 Zhou Haiyang;Sun Yurui;P Schulze Lammers;Shan Guilin;Cheng Qiang;Wen Boying

作者机构：中国农业大学农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083 波恩大学农业工程研究所波恩53115 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2016年第47卷第1期

页      面：317-323页

核心收录：

学科分类：082804[工学-农业电气化与自动化] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31371537) 中德科学中心项目(GZ494) 

主　　题：茎秆 水分 内边缘场 电容传感器 

摘      要：茎秆水分与茎流速率是解析植物茎秆内水分传输的2个重要参数。设计了一种基于内边缘场电容效应的树干/枝水分传感器。采用有机溶液试剂法与枝条冻融法分别对传感器做了性能测试试验,证实了传感器在相对介电常数16.8-81变化范围内具有很好的线性关系（R2=0.977 2）,并从冻融-干湿等价性能看,传感器反应灵敏度满足测量要求。利用枝条脱水法得到了传感器参考标定曲线,决定系数为0.992 2。温室环境下的盆栽苹果树试验证实了该传感器既可无损观测树干细胞昼夜间的充放水过程,还可感测亏水树干内膨压崩溃与恢复过程。