Ameya360代理品牌：村田推出将农田状态可视化的土壤传感器

Release time：2022-09-08
author：Ameya360
source：网络
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　　株式会社村田制作所开发出了一种土壤传感器，可监测土壤中的肥料、水分和温度，以将农田状态可视化，本产品已经开始量产。

Ameya360代理品牌：村田推出将农田状态可视化的土壤传感器

　　近年来，通过数据利用来实现既能节省劳动力又能提高优质作物产量的智慧农业越来越受到关注。尤其是在日本，务农人员的老龄化和数量减少已成为问题，对作业效率也有要求。此外，全球因气候变化造成的盐害日益严重，盐害对策已成为亟待解决的问题。为了解决这些问题，村田制作所开发了可以长期监测农田状态的本产品。

　　本产品配备EC传感器（EC：Electric Conductivity，电导率）、水分传感器和温度传感器，一台产品就能对肥料/盐（离子）、水分和温度都进行计测。

　　该产品上的EC传感器作为土壤传感器，创新性地采用了9个电极，实现了高精度的EC计测。在EC计测中伴随着土壤中存在的空气、水分、离子等诸多不确定因素。即使只是有石子进入电极之间，也会测出异常的计测值。为了防止出现这种情况，我们通过使用了9个电极的多模式计测来尽可能地消除异常值。

　　对作物生长必不可少的肥料的计测通过特有的算法实现了仅计测土壤肥料的高精度传感，这是以前的土壤传感器难以做到的。

　　而且，由于它已被确认具有高水平的防尘性能和防水性能，因此即使在恶劣的户外环境中也能实现长时间稳定工作。防尘性能和防水性能按IP标志分级，防尘性能有0到6共7个等级，防水性能有0到8共9个等级。本产品具有相当于IP68的能力。IP68的防尘性能6表示可彻底防尘的结构，防水性能8表示可在水中使用。

　　主要农业用途：

　　监测水量和肥料量

　　监测盐含量

　　监测土壤中的水和肥料的3D分布

　　使用本产品可以做什么：

　　精准灌溉

　　提高产量

　　调查每块田地或塑料大棚之间产生产量差异的原因

　　实现肥料中的氨氮和硝酸氮的效果可视化

　　稳定年产量

Ameya360代理品牌：村田推出将农田状态可视化的土壤传感器


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轨对轨Hall传感器芯片的优势有哪些？
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轨对轨Hall传感器芯片的优势有哪些？

　　轨对轨霍尔传感器(Rail-to-Rail Hall Sensor)相较于非轨对轨霍尔传感器，在输出动态范围、信号精度、抗干扰能力及应用适应性等核心性能上具有显著优势，尤其适用于工业控制、汽车电子、精密测量等对信号质量和动态范围要求较高的场景。以下从具体技术特性和应用价值展开详细说明：　　PART01 输出动态范围更大，信号利用率更高：　　轨对轨霍尔传感器的核心优势在于其输出电压能覆盖电源轨的绝大部分范围(通常可达90%Vcc以上)。通过单极磁场响应设计，将输出电压摆幅最大化，使信号从接近地(GND)到接近电源(Vcc)的宽范围内变化。而非轨对轨霍尔传感器的输出范围通常仅覆盖电源轨的中间部分(如30%～70%Vcc)，导致信号动态范围受限。这种宽动态范围的优势在于：　　提升信号分辨率　　更大的输出摆幅意味着更精细的信号层次，能更准确地反映磁场强度的微小变化(如0.1Gs级别的磁场差异)，适用于需要高精度检测的场景(如工业扳机的行程控制、游戏键盘的按键力度检测)。　　兼容更多信号处理电路　　宽输出范围可直接与后续的ADC(模数转换器)、放大器等电路匹配，无需额外的电平转换电路，简化系统设计并降低成本。　　PART02 信号精度与线性度更优，适合精密测量　　轨对轨霍尔传感器通常采用先进的信号调理电路(如激光修整的薄膜电阻、温度补偿模块)，确保输出电压与磁场强度的线性关系更精准。通过轨对轨操作和温度稳定性设计，实现高精度的磁场-电压转换，其线性度和温度稳定性远优于非轨对轨产品。具体表现为：　　高线性度　　轨对轨霍尔传感器的线性误差通常小于0.1%/FS(满量程)，而非轨对轨产品的线性误差可能高达0.5%/FS以上，更适合需要精确测量磁场强度或物理量(如位置、位移、角度)的场景。　　低失调电压　　轨对轨设计通过优化电路布局和工艺，降低失调电压(通常小于10mV)，减少零点漂移，提高长期稳定性。　　PART03 抗干扰能力更强，适应复杂环境：　　轨对轨霍尔传感器普遍集成降噪技术(如先进的滤波电路、屏蔽结构)，能有效抑制环境中的电磁干扰(EMI)、电源噪声和机械振动噪声。通过低输出噪声设计(通常小于1mVrms)，确保在工业环境(如电机、变频器附近)中仍能输出稳定的信号。　　相比之下，非轨对轨霍尔传感器由于输出范围小，信号容易被噪声淹没，导致测量误差增大。轨对轨设计的宽输出范围使信号与噪声的比值(SNR)更高，抗干扰能力更强。　　PART04 应用适应性更广，满足专业场景需求：　　轨对轨霍尔传感器的宽动态范围和高精度特性，使其能覆盖更多专业应用场景，而非轨对轨产品通常仅适用于对信号要求较低的场合(如简单的开关控制)。具体应用包括：　　工业控制领域：　　精准位置检测　　如工业扳机的行程控制、游戏键盘的按键力度检测，需要传感器输出与机械位置线性相关的信号，轨对轨霍尔传感器的高线性度和宽动态范围能满足这一需求。　　电流/电压测量　　如变频器中的电流传感器、电源中的电压监测，需要传感器能处理宽范围的输入信号(如0-50A电流、0-100V电压)，轨对轨霍尔传感器的高动态范围能直接对应这些信号，无需额外的放大电路。　　汽车电子领域　　位置/角度传感　　如曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器，需要传感器在高温(-40°C至150°C)、高振动环境下保持稳定输出，轨对轨霍尔传感器的高温度稳定性和抗干扰能力能满足汽车级要求。　　电机控制　　如无刷直流电机(BLDC)的换向控制，需要传感器精确检测转子位置，轨对轨霍尔传感器的高线性度和快速响应(带宽>1MHz)能确保电机运行的平稳性和效率。　　消费电子领域　　精密输入设备　　如游戏手柄的摇杆位置检测、笔记本电脑的触摸板压力感应，需要传感器能检测微弱的磁场变化(如0.01Gs级别的磁场差异)，轨对轨霍尔传感器的高分辨率能满足这一需求。　　总而言之，轨对轨霍尔传感器的优势可概括为“更宽的动态范围、更高的精度、更强的抗干扰能力和更广的应用适应性”。这些优势使其在工业控制、汽车电子、消费电子等专业领域中，能替代非轨对轨霍尔传感器，成为高精度测量和控制的核心器件。　　对于需要高精度、宽动态范围、复杂环境适应的应用场景(如工业扳机、汽车曲轴位置检测、精密输入设备)，轨对轨霍尔传感器是更优的选择;而非轨对轨霍尔传感器则更适合对信号要求较低的简单场景(如普通的开关控制、低精度位置检测)。
2025-09-15 16:12 reading：414
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