用途：Hydra土壤水分溫度電導率傳感器可以同時測量出土壤體積含水量、土壤電導率、土壤溫度等參數。傳感器輸出信號有模擬信號、SDI-12和RS485三種可以進行選擇，廣泛用于農學、水文學、氣象學、地球物理學及土木工程學的研究和生產領域。

土壤水分鹽分溫度傳感器原理：

Hydra Probe 的測量方法使得與其他傳感器相比在多數土壤中更精確和可靠，電子土壤傳感器土壤水分校準曲線基于他們復合介電常數(Topp 1980)。

復合介電常數是一種材料在電場中產生感應電荷的能力。當電磁波通過土壤傳導，部分能量被儲存，而另一部分能量損耗，散失的能量和儲存的能量之間的數學關系也不是一成不變的。

反映儲能部分或者電容特性的的實部，和水的轉動偶極矩直接相關(Logsdon 2005，Seyfried 2004)，這一原理被用于土壤水分的測量。虛部代表能量的損耗，包括電導率、頻率、分子松弛等(Hilhorst 2000)。

表觀介電常數是包含了實部和虛部的一個電介質復數介電常數(Jones 2005，Seyfried 2007)。除了Hydra Probe之外，多數傳感器都采用了諸如TDR(Blonquist 2005)，TDT(Blonquist 2005B)，RF共振頻率電容法(Kelleners 2004)以及SIP簡化阻抗探針法(Gaskin 1996)，以上測量方法全部基于表觀介電常數。介電常數的虛部對于溫度、頻率、土壤含鹽量和土壤質地等條件非常敏感，因而包含了介電常數虛部特征的表觀介電常數，對于溫度、頻率、土壤含鹽量和土壤質地同樣也是敏感的(Blonquist 2005)。

鑒于多數土壤傳感器對土壤水分的計算都是基于表觀介電常數，并不是真正的實際介電常數(實部)，所以這些傳感器受土壤溫度、鹽分、質地的嚴重影響。相比之下，Hydra Probe 受土壤條件的影響就很小。

Hydra Probe是一種介電阻抗傳感器，它采用的是一種利用同軸波導將實部和虛部剝離的方法(Campbell 1990)。通過一個發射信號和兩個反射信號，由于介電常數的實部和虛部對應的兩個反射信號的阻抗不同，通過一個麥克斯韋方程組數學模型被分別計算(Campbell 1988，Kraft 1987)。這些復雜的數學計算是由一個內置在Hydra Probe殼內的微處理器來完成的。

傳感器校準

如前邊介紹的，Hydra Probe的校準基于實際介電常數，而非其他傳感器所使用的表觀介電常數，因此它比其他傳感器更精確可靠。LOAM壤土校準是Hydra Probe 進行的最主要的土壤校準，適合多數的土壤測量。LOAM壤土的校準基于美國M.S. Seyfried的研究(Seyfried 2005)。20種代表不同的質地、形態和礦質含量的一系列土壤經過研究，為土壤水分測量提供校準曲線。

同時，Hydra Probe 還進行了沙土、粘土、亞粘土的校準;如果需要，客戶也可以根據自己使用的特殊區域要求，自行校準。

技術規格：