土壤的其他成分如矿物质和有机固体，以及空气也能储存电能，但水的储存量是土壤其他部分的十倍以上。

因此，传感器测量出的水的体积是介电常数变化的主要因素。

土壤含水量传感器被设计成随介电常数变化的电信号，其中一些传感器通过测量介电常数（含水率也随之变化），将其转换为土壤含水量；另一些传感器的电信号输出仅一步转换为土壤体积含水率。

无论采用哪种方法，土壤中的水分都会影响体积介电常数，而体积介电常数又会影响传感器的电输出。这一点在比较传感器精度规范时很重要。

智能土壤水分传感器在农业灾害预警

智能土壤水分传感器广泛应用于农业气象监测、灾害预警系统，由土壤水分传感器监测到的土壤水分、土壤温度数据，为农业生产、农业气象监测提供重要依据。在***抗旱防汛体系中，有大量安装在***各地的旱情、墒情监测站，水文站，土壤水分传感器是这些站点重要、基础的仪器。

其次还为山体滑坡等自然灾害提供预警。大量的山体滑坡是由降雨等因素使山体含水量增加、山坡重量增大，山坡重力超过下层土壤见摩擦力进而山体滑坡。土壤水分传感器是山体滑坡监测预警系统中重要、基础的仪器。

传感器发展历程

传感器的发展被划分为三个阶段：

● 首先阶段始于20世纪50年代，结构型传感器出现，它利用结构参量变化来感受和转化信号。

● 第二阶段始于20 世纪70年代，固体型传感器逐渐发展，这种传感器由半导体、电介质、磁性材料等固体元件构成。利用材料的热电效应、霍尔效应，分别制成热电偶传感器、霍尔传感器等。

● 第三阶段由 20 世纪末开始，智能型传感器出现并快速发展。它是计算机技术与检测技术相结合的产物，能够对外界信息具有一定检测、自诊断、数据处理以及自适应能力，是当前传感器的主流。

一个真正意义上的智能传感器应该具有如下功能：

1）自校准、自标定和自动补偿功能；2）自动采集数据、逻辑判断和数据处理功能；3）自调整、自适应功能；4）一定程度的存储、识别和信息处理功能；5）双向通信、标准数字化输出或者符号输出功能；6）算法判断、决策处理的功能。

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