C-CS650 / C-CS655
TDR土壌水分センサー SDI-12出力 (C-CS650/655)

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概要
仕様

概要

C-CS650(ロッド:30cm)

C-CS655(ロッド:12cm)

C-CR1000X、C-CR800などのデータロガーに直接接続可能な、TDR方式の土壌水分センサーです。メンテナンスフリーなので、長期間の連続観測、寒冷地、乾燥地に最適です。土壌水分(体積含水率)だけでなく、土中の導電率、温度、誘電率が測定可能です。
電源コントロールをして、省電力化でき、かつ、コストパフォーマンスに優れているので、多点、無人観測にも適しています。原理は、センサーロッド間の電磁波の速度が、ロッド間の誘電率(水分)の変化に影響されることを用いています。30cm(12cm)のロッド中の平均含水率が得られます。センサーは、2本のロッドと制御部が一体となった構造で、防水構造なので、土中に埋設することができます。ロッドは、あらゆる角度で土壌に挿入することができます。
また、CR1000XなどにC-AM16/32マルチプレクサーを接続して、多chSDI計測も可能です。この場合、各センサーにSDIアドレスを設定する手間がありません。
C-CS616の後継機で、デジタル出力、多要素計測が特徴です。

選定ガイドはこちら

仕様

測定体積	CS-650:7800cm^3 CS-655:3600cm^3 各プローブの半径約7.5cm、ロッド先端から4.5cmの範囲を計測
出力	SDI-12、RS-232C
測定時間	測定:3ms　SDI1-12コマンド:600ms
動作温度範囲	-50～70℃
電源	6-18VDC, 45mA@12VDC(動作時) 135uA@12V(非動作時)
動作時消費電流	45mA@12VDC、80mA@6VDC、35mA@18VDC
平均消費電流	平均消費電流: I = 0.09n + [3.5 + 0.024(n-1)]n/s (mA) n:CS650の数 s:測定間隔(秒)
ロッドの大きさ	CS-650:300L3.2mmφ　32mmの間隔で2本 CS-655:120L3.2mmφ　32mmの間隔で2本
ヘッド部大きさ	85L63W18Dmm
重さ	CS-650:280g ケーブルの重さ 35g/m CS-655:240g ケーブルの重さ 35g/m
最大ケーブル長さ	合計長610m(同じCポートに接続された最大25センサーの合計長)
設定など	C-A200インターフェースでPCと接続:Device Configuration Utilityにて設定 SDIアドレスの設定はロガー経由LoggeNetソフトターミナルモードで可能です。 LoggerNet-Connect-DataLoggerメニューで、Terminal Emulatorを選択 enterを何回か押すと、CR1000>と表示されます。その後、以下のように入力してアドレスを設定します。以下の例は、C1に接続して、アドレスを1に設定する例です。 ?!　現在接続されているSDI機器のアドレス。 aAb!　アドレスaをbに変更(以下では3を1に変更)
土壌水分(体積含水率)の式	鉱物性土壌の土壌体積含水率θvとbulk誘電率(土壌誘電率))Kaの関係はTopp et al.(1980)の式を用いて以下のように実験的に表されます。 θv = -5.310^-2 + 2.9210^-2Ka - 5.510^-4Ka^2 + 4.310^-6Ka^3 上記の式を用いず自分で校正することも可能です(マニュアル参照)
土壌の導電率	溶液導電率 σsolutionとbulk導電率σbulk、固体導電率σsolidの関係は以下のように表されます。 σbulk=σsolutionθvT+σsolid T:土壌固有透過係数
温度補正
導電率の温度補正	ECの温度補正補正式: EC25 = ECT / (1 + 0.02*(Tsoil-25)) EC25:25℃のbulk EC ECT:温度T(℃)のbulk EC
体積含水率の温度補正	含水率の温度補正誤差は以下の通り 0.5%:10～30℃ 2%:-10～70℃ 補正式 θCorr = θ - 0.0044Tθ^3 + 0.0014Tθ^2 + 0.0029Tθ- 0.0002T + 2.4θ^3 - 1.6θ^2 + 0.32*θ - 0.046 θ:測定された含水率 T:温度(℃)

対象データロガーとSDIポートの数

SDIポートの数	対象データロガー
8	C-CR10X
5	C-CR5000
4	C-CR1000X,3000,23X
2	C-800、850
1	C-200X、510

1つのポートで10本測定可能です。

C-CS650

測定要素、測定範囲、精度、再現性

要素	体積含水率	導電率	温度	相対誘電率
測定範囲	0-100%	0 to 3 dS/m(溶液) 0 to 3 dS/m(土壌:bulk)	-50～70℃ 動作範囲:-50～70℃	1 to 81
精度	±1%(特定土壌で校正実施の場合) ±3%(溶液EC 3dS/m未満、出荷状態の標準体積含水率式の場合)	±(5% of reading + 0.05 dS/m)	±0.1℃(0～40℃時)本体地中にて ±0.5℃(上記以外の動作温度範囲での場合)	1-40 ±(2% of reading + 0.6) for　溶液EC ≦3 dS/m 40-80 ±1.4 for 溶液EC ≦3 dS/m
再現性	<0.05%	0.5% bulk EC	±0.02℃	<0.02

精度:誘電率1-81、導電率0-10dS/m

単位　単位換算計算
導電率= S/cm = 1/(Ω・cm)
1 [S/m] = 10 [dS/m] = 10 [mS/cm]

C-CS655

測定要素、測定範囲、精度、再現性

要素	体積含水率	導電率	温度	相対誘電率
測定範囲	0-100%	0 to 8 dS/m(溶液) 0 to 8 dS/m(土壌:bulk)	-50～70℃ 動作範囲:-50～70℃	1 to 81
精度	±1%(特定土壌で校正実施の場合) ±3%(溶液EC 10dS/m未満、出荷状態の標準体積含水率式の場合)	±(5% of reading + 0.05 dS/m)	±0.1℃(0～40℃時)本体地中にて ±0.5℃(上記以外の動作温度範囲での場合)	1-40 ±(3% of reading + 0.8) for　溶液EC ≦8 dS/m 40-80 ±2 for 溶液EC ≦2.8 dS/m
再現性	<0.05%	0.5% bulk EC	±0.02℃	<0.02

SDI-12結線

線色	意味	ロガー端子
緑	SDI-12 DATA	Cポート
赤	SDI-12 電源	12V
黒	SDI-12 G	G
クリアー	シールド	G
オレンジ	NU	G

SDI通信の時にオレンジは必ずGに結線する

RS-232C結線

線色	意味	A200
オレンジ	RxD	OUT
緑	TxD	IN
赤	電源	12V
黒	G	G
クリアー	シールド	G

PCなどCSIのロガー以外の機器と接続する場合、OSを転送する場合などはA200インターフェースを使用します。
セッティング:9600BPS N 1 8

オプション

土壌挿入ガイド
CS650G　挿入ロッド　

硬い土壌などに、予めこのロッドで挿入用の穴をあけておきます。ハンマーでたたき込む事もできます。

センサーーPCインターフェース(C-A200)

本装置はSDI-12センサーとPCを接続するインターフェースで、センサーの設定や、ファームウェアーのupdateをDevice Configuration Utilityを使用して行います。
PCとの接続は、USBインターフェースです。

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