1.超声波分层墒情感知

采用 “管式超声波 + 多层传感” 融合架构 ，将超声波测距模块与墒情传感单元集成于同一监测管内，可实现 10cm、20cm、30cm、40cm、50cm 等多层土壤墒情同步监测（深度可定制）。超声波模块通过测量土壤介质中声波传播时间，反演土壤体积含水率，测量精度达 ±2%；墒情传感单元基于介电常数原理，辅助校准超声波测量结果，确保数据准确性。管式结构采用抗冲击工程塑料，具备良好的土壤穿透力，可快速埋入耕地、果园等场景。

2.低功耗智能声波采集

设备搭载超低功耗微控制单元，支持定时触发与阈值触发双模式超声波采集。定时模式可设置 1 小时至 24 小时任意间隔，阈值模式可通过土壤水分变化率（如含水率变化超 3%）自动启动超声波测量；内置声波自校准程序，可实时监测超声波探头工作状态，异常时自动切换至备用传感单元并上传故障信息；采用标准 Modbus-RTU 通信协议，可无缝接入各类农业物联网平台。

3.易埋易维护声波设计

监测管采用 “尖头 + 分段螺纹” 结构，单人可通过手动旋入或轻型机械将其垂直埋入土壤，埋设深度误差≤1cm；超声波与墒情模块采用模块化插拔设计，如需更换某一层传感器，无需整体起管，只需旋下对应管段即可操作；管体表面激光雕刻深度刻度与声波传播标识，埋设时可直观读取埋深与声波路径，确保监测层位精准。

4.环境自适应声波防护

超声波探头采用防水密封工艺，防护等级达 IP68，可在积水、黏重土壤环境下稳定工作；管体与土壤接触部分添加声波透声涂层，有效减少土壤颗粒对声波传播的干扰，野外连续工作寿命≥5 年；内置温度与声波速度补偿算法，可消除 - 15℃至 60℃环境温度对测量结果的影响。

1.监测创新 “声波赋能”

相比传统墒情监测技术，声脉智墒型引入超声波技术实现土壤水分的非接触式分层监测。以果园深层墒情监测为例，50cm 深度的超声波模块可穿透土壤介质，精准捕捉根系深层储水变化，为果树 “控水促花” 提供深层数据支撑，使灌溉决策精准度提升 30%。

2.部署灵活 “场景兼容”

管式声波设计可灵活适配不同土壤类型：砂壤土中声波传播稳定，可实现高精度监测；黏壤土中透声涂层可减少声波散射，保障数据可靠性。在智慧农业示范区，可作为墒情监测网络的 “技术亮点”，展示声波技术在土壤监测中的创新应用。

3.运维高效 “成本可控”

模块化声波设计与易埋结构大幅降低运维成本，传感器模块更换时间≤15 分钟，设备标定周期延长至 1 年 / 次；低功耗特性使其可完全依赖太阳能供电，在无外接电源的偏远耕地也能稳定运行，单设备综合运维成本降低 45%。

监测指标：土壤体积含水率（0-100%，±2%）、土壤温度（-15~60℃，±0.5℃）、超声波传播时间（0-1000μs，±1μs）

监测层数：标准 5 层（10cm、20cm、30cm、40cm、50cm，可定制 1-8 层）

通信接口：RS485（Modbus-RTU）、4G（可选）

供电方式：DC 6-12V（太阳能、锂电池均可适配，标配 10W 太阳能板 + 5Ah 锂电池）

工作环境：温度 - 20~65℃，湿度 0-100% RH，土壤 pH 4-9

外形尺寸：管长 100-200cm（依监测深度定制），管径 6cm，太阳能杆高 2-3m，设备总重量≤3kg

云平台服务：支持单账号 1000 + 设备接入，数据存储周期≥5 年，数据更新间隔≥1 小时（可自定义）