农业灌溉水质直接关乎作物生长、土壤生态与农业可持续发展，劣质灌溉水会引发土壤盐碱化、板结，抑制作物养分吸收，最终导致减产或品质下降。构建适配灌区特点的科学监测体系，通过精准选型与合理布局，实现水质实时精准监测，是保障灌溉安全的核心举措。

核心监测参数与传感器适配

灌区监测需聚焦关键参数，传感器选型需兼顾精度、适应性与稳定性：

pH 值：影响土壤酸碱平衡与养分有效性，传感器需覆盖 0-14 量程，精度 ±0.1、分辨率 0.01，精准捕捉酸碱度细微变化。

电导率：反映水体可溶性盐类含量，量程 0-5000μS/cm 且支持扩展，精度 ±1.5% FS、分辨率 1μS/cm，防范土壤盐分累积。

氨氮：量程 0-100mg/L，精度 ±10% 或 ±2mg/L、分辨率 0.1mg/L，防止作物徒长与硝酸盐累积。

辅助参数：溶解氧（0-20mg/L 量程、±2% FS 精度）、COD（0-100mg/L 量程、±5% FS 精度）与水温（0-50℃量程、±0.5℃精度），全面评估水质污染状况与环境背景。

系统架构与功能设计

系统采用一体化多参数监测单元，整合各类传感器实现同步采集。监测单元配备自动清洁装置，可设定清洁频次与圈数，清除表面附着物以保障精度并降低维护成本。设备采用快速插拔防水接头，前端保护罩通过槽孔设计阻挡大颗粒杂质，兼顾防护与测量准确性。

信号传输采用标准数字信号，可直接对接 PLC、DCS 等控制设备，上位机软件支持远程参数设置、数据存储与报表生成。供电适配 12-24V 直流电源，防护等级达 IP68，可在 0-65℃、压力＜0.2MPa 环境下稳定运行，满足灌区野外长期监测需求。大型灌区可构建多级监测网络，在水源入口、干支渠等节点布设设备，实现全程水质管控。

安装与维护规范

安装采用浸入式固定，线缆通过保护管防护，避免绷紧导致线路断裂。传感器探头需与主体紧密对接，O 型圈做好防水密封。地表水灌区选水流平缓区域，地下水灌区在井口下游安装，再生水灌区则布设于处理设施出口，确保数据代表性。

维护需定期清理传感器附着物，检查自动清洁装置运行状态，按规范采用两点校准法保障精度。设备故障时及时取出检修，避免监测数据中断，各传感器维护周期参考实际使用情况灵活调整。

应用价值

该方案通过实时监测及时发现超标污染物，为过滤、酸碱调节等措施提供依据，保障灌溉用水安全。持续监测电导率与氨氮等参数，可优化作物生长环境，提升产量与品质。同时指导水资源合理调配，减少化肥农药使用，推动农业节水与生态保护，为规模化灌区实现精细化管理、产业升级提供技术支撑。