CRS-2000C 区域土壤含水量测量系统

       CRS-2000C 区域土壤含水量测量系统是一套创新的中尺度土壤含水量测量系统，该分析仪通过测量近地面由宇宙射线慢化过程产生的快中子浓度确定土壤含水量，其主要特点是无辐射、非接触、无破坏、不受土壤质地和盐分等影响进行被动式测量；分析仪测量范围和测量深度适中，克服了传统传感器技术点状入土式测量的弊端（高购置和维护成本，高人力成本，代表性差）和卫星遥感测量尺度过大的问题，可野外连续自动测定或便携测量大面积的土壤含水量或等效积雪深度。而车载版（Rover）为车载观测、雪面观测和低空航空器的观测拓展了该仪器在观测尺度上的应用。
       CRS-2000C 区域土壤含水量测量系统是遥感过程中反演土壤含水量的有效验证手段，也是与涡动相关分析系统进行地面数据校正的重要工具，更是农艺过程中进行区域尺度灌溉指导的有力工具，该设备对干旱监测、灌溉安排、山坡稳定性分析、山洪预报、水供应管理、气候变化预报具有积极意义。

技术原理
       环境中的宇宙射线粒子与原子核碰撞生成高能中子，这些高能中子在穿过空气与土壤时，与介质中的原子核尤其是与其本身质量相当的氢原子（质子）发生弹性碰撞而改变方向，并失去部分能量，逐渐慢化为快中子；快中子持续与氢原子（质子）发生弹性碰撞，慢化为慢中子，直至转化为热能。但是，并非所有的快速中子被慢化为慢中子，部分快中子逃逸到地表并迅速达到平衡，其中子数目受表层土壤湿度显著影响。通过探测地表附近的快中子数，通过计算得出大面积的土壤平均含水量。由于高能中子和快速中子与氢原子（主要是水中的氢原子、有机物等的氢原子）碰撞过程中能量损失最大，因此，碰撞后逃逸达到地表的快中子数目与土壤含水量关系密切，而对土壤化学性质不敏感，因此，该技术能最大限度满足土壤含水量的区域尺度测试需要。作为此过程中产生的慢中子，可用于测量地表积雪深度。

主要特点

• 领先的宇宙射线方法，全被动式测量；

• 非插入式和接触式、大空间尺度测量；

• 对土壤盐度、密度、质地和表面粗糙度不敏感；

• 兼容全球区域土壤尺度含水量测量标准；

• CERN标准配置，满足各种扩展需求。

性能指标
测量范围：最大测量范围700米（350m半径），最大测量深度70厘米；
量程：0～饱和；
内部温湿度传感器：RH准确度~3%；温度准确度1°；
大气压传感器：精度0.01 hpa；
CPU主频：32-bit，主频300MHz；
输入电压：12~24VDC，3A   防雷、防浪涌功能；
输出电压：12V DC ,2A； 5V DC , 2A （给外部传感器供电用）；
数字输入输出：1个RS232，可输入、输出和计数   全数字隔离及防雷、防浪涌功能；
                        1个TTL，可输入、输出和计数   全数字隔离及防雷、防浪涌功能；
                        1路RS485，可输入、输出和计数   全数字隔离及防雷、防浪涌功能；
通讯接口：全网通4G模块；
采集间隔：1min～1year可选；
数据存储：内部32GB TF卡，外部可更换TF卡通讯接口：RS232；
系统组成：中子探测器、数据采集器、大气压、内部湿度和温度传感器、太阳能供电系统、安装支架、机箱、4G传输模块等；也可增加外部湿度和温度、降雨量、土壤含水量等传感器。