Le CS655 est un capteur multiparamètre intelligent, utilisant des techniques innovantes pour mesurer la teneur en eau volumétrique, la conductivité électrique et la température du sol. Il envoie un signal SDI-12 que beaucoup de nos centrales de mesure peuvent recevoir. Cette sonde a des tiges plus courtes (12 cm) que la sonde CS650, pour des sols plus difficiles à instrumenter.
Lire la suiteLa sonde CS655 est constituée de deux tiges en acier inoxydable de 12 cm de long, connectées à un circuit imprimé. Le circuit imprimé est encapsulé dans de l'époxy et un câble blindé câblé à ce circuit, permet de connecter la sonde à une centrale de mesure.
La sonde CS655 mesure le temps de propagation, l’atténuation du signal et la température. La permittivité diélectrique, la teneur en eau volumétrique et la conductivité diélectrique sont ensuite déterminées à partir de ces valeurs brutes.
La mesure de l’atténuation du signal permet de corriger le temps pour lequel la réflexion de l’onde est détectée. Cette correction permet d’améliorer la mesure du temps de propagation. Par conséquent, il est possible de mesurer des teneurs en eau précises sans étalonnage préalable de la sonde dans des sols dont la conductivité ≤8 dS m-1. La conductivité électrique est également calculée par la mesure de l’atténuation du signal.
Une thermistance, en contact thermique avec une tige de la sonde placée, près de la surface de l'époxy, mesure la température. L'installation horizontale du capteur permet une mesure de température du sol et de la teneur en eau volumétrique précise pour la profondeur considérée. La mesure de température dans d'autres orientations sera celle de la région près de l'entrée de la tige située à proximité du boîtier en époxy.
Les abréviations suivantes sont utilisées dans le texte :
CE = Conductivité électrique
VWC = Teneur en eau volumique.
in. = pouce
ft = pied
Mesures effectuées | Conductivité électrique du sol (EC), permittivité diélectrique relative, teneur en eau volumétrique (VWC) et température du sol |
Équipement requis | Centrale de mesure |
Type de sol | Les tiges courtes sont faciles à installer dans un sol dur. Convient pour les sols avec une conductivité électrique plus élevée. |
Tiges | Non remplaçable |
Capteurs | Non interchangeable |
Volume mesuré | 3600 cm3 (~7.5 cm de rayon autour de chaque tige et 4,5 cm en bout de tige) |
Compatibilité Électromagnétique | Conforme à la norme CE (EN61326 vis à vis de la protection contre les décharges électrostatiques.) |
Température de fonctionnement | -50°C à +70°C |
Sortie du capteur | SDI-12; série RS-232 |
Temps de chauffage | 3 s |
Temps de mesure | 3 ms pour la mesure ; 600 ms pour effectuer la commande SDI-12 complète |
Tension d'alimentation requise | 6 à 18 Vcc (a besoin de 45 mA @ 12 Vcc.) |
Longueur de câble maximum | 610 m (2000 ft) en combinant jusqu’à 25 capteurs connectés au même port de contrôle d’une centrale de mesure. |
Espacement entre les tiges | 32 mm (1.3 in.) |
Indice de protection | IP68 |
Diamètre des tiges | 3,2 mm (0.13 in.) |
Longueur des tiges | 120 mm (4.7 in.) |
Dimensions de la tête de la sonde | 85 x 63 x 18 mm (3.3 x 2.5 x 0.7 in.) |
Poids du câble | 35 g par m (0.38 oz par ft) |
Poids de la sonde | 240 g (8.5 oz) sans câble |
Consommation en courant |
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Active (3 ms) | 45 mA typical (@ 12 Vdc) |
Au repos | 135 µA typical (@ 12 Vdc) |
Conductivité électrique |
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Gamme pour solution CE | 0 à 8 dS/m |
Gamme CE globale ou volumique | 0 à 8 dS/m |
Exactitude de mesure | ±(5% de lecture + 0,05 dS/m) |
Fidélité de mesure | 0,5% de la CEV (CE volumique) |
Permittivité diélectrique relative |
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Gamme de mesure | 1 à 81 |
Exactitude de mesure |
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Fidélité de mesure | < 0,02 |
Teneur en eau volumique |
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Gamme de mesure | 0% à 100% (avec la commande M4) |
Exactitude de mesure de la teneur en eau |
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Fidélité de mesure | < 0,05% |
Température du sol |
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Gamme de mesure | -50°C à +70°C |
Résolution | 0,001°C |
Exactitude de mesure |
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Fidélité de mesure | ±0,02°C |
Veuillez noter : Ce qui suit montre des informations de compatibilité générales. Ce n'est pas une liste complète de tous les produits compatibles.
Produits | Compatibilité | Note |
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CR1000 (obsolète) | ||
CR1000X | ||
CR200X (obsolète) | ||
CR216X (obsolète) | ||
CR300 | ||
CR3000 (obsolète) | ||
CR310 | ||
CR350 | ||
CR5000 (obsolète) | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
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CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR6 | ||
CR800 | ||
CR850 | ||
CR9000X (obsolète) |
Une source extérieure d'interférences peut affecter le bon fonctionnement de la sonde. Ainsi la sonde doit être placée loin d’une source d'interférences, d’une ligne électrique ou d’un moteur.
De multiples sondes CS655 peuvent être installées à 10 cm l'une de l'autre, à condition d'utiliser la commande standard "M" de l'instruction SDI-12 de la centrale de mesure. La commande "M" de l'instruction SDI-12 permet qu'à une seule sonde d'être activée à la fois.
Le CS650G (référence 009746) rend l'insertion de la sonde dans le sol plus facile dans les sols compactes ou rocheux. Cet outil peut être martelé dans le sol avec une force qui pourrait endommager le capteur si le CS650G n'était pas utilisé. Il permet de réaliser des ''avant trous" dans lesquels les tiges des sondes peuvent ensuite être insérées. Le CS650G remplace le pilote et le guide d'insertion.
Current CS650 and CS655 firmware.
Note: The Device Configuration Utility and A200 Sensor-to-PC Interface are required to upload the included firmware to the sensor.
Nombre de FAQ au sujet de(s) CS655: 54
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The CWS655 is a wireless sensor with measurement electronics, radio, and power supply all integrated in a single device. The CWS655, however, requires the use of a CWB100 base station radio connected to a datalogger. Only the rods of the CWS655 should be buried in the soil; burying the body of the CWS655 will prevent the sensor from communicating with the CWB100.
The CS655 is a cabled multiparameter smart sensor that sends data by RS-232 serial or SDI-12 communication through a direct connection to a datalogger. The CS655 is suitable for burial at any depth.
On s'attend à ce que la permittivité des sédiments saturés dans un cours d'eau soit comprise entre 25 et 42, tandis que la permittivité de l'eau est proche de 80. Une CS650 ou une CS655 installée dans des sédiments saturés pourrait être utilisée pour surveiller l'érosion des sédiments. Si la permittivité augmente continuellement au-delà de la lecture saturée initiale, cela indique que les sédiments autour des tiges du capteur ont été érodés et remplacés par de l'eau. Un étalonnage pourrait être effectué qui rapporte la permittivité à la profondeur des tiges encore dans le sédiment.
Le manuel des CS650/CS655 donne une correction en température qui fonctionne dans du sable grossier, mais elle doit être utilisée avec précaution avec d'autres types de sol. Si une correction de température est nécessaire, il est préférable de déterminer une correction de température spécifique au sol.
Lors de la correction de la température, les effets suivants contribuent à la sortie du capteur :
L'interaction de ces effets peut être compliquée. Par exemple, pendant l'augmentation de la température, deux choses se produisent en même temps: la baisse de la permittivité de l'eau diminue la moyenne de la période et l'EC croissante augmente la moyenne de la période. Le résultat net est de savoir si la moyenne de la période augmente ou diminue en fonction de la conductivité du sol et des contributions des autres effets de température.
Les dommages sur l'électronique de la CS650 ou à l'électronique du CS655 ou aux tiges ne peuvent être réparées car ces composants sont placés dans l'époxy. Les dégâts sur les câbles, d'autre part, peuvent éventuellement être réparés. Pour plus d'informations, reportez-vous à la page Réparation et étalonnage.
The CS650 has rods that are 30 cm long, and the CS655 has rods that are 12 cm long. The difference in rod length causes some changes in specifications. For example, the CS650 is slightly more accurate in its permittivity and water content readings, but the CS655 works over a larger range of electrical conductivity. In addition, the CS650 handles a larger measurement volume and provides good accuracy in low EC (electrical conductivity) sand and sandy loam. The CS655 is typically more accurate in soil, works well over a wide range of soil textures and EC, and is easier to install because of its shorter rods.
Dans un sol qui a une fraction importante de loam, terreau, loam limoneux, limono-argileux, loam argileux, argile, le CS655 est une option appropriée parce que ces sols ont tendance à être plus électriquement conducteur, et le CS655 fonctionne sur une plus grande plage de la conductivité électrique que le CS650. Dans les applications où un plus petit volume de mesure est souhaitée, tels que des pots de fleur de grande taille, les tiges de 12 cm de long du CS655 sont préférables aux tiges de 30 cm de long du CS650.
A thermistor is encased in the epoxy head of the sensor next to one of the stainless-steel rods. This provides an accurate point measurement of temperature at the depth where that portion of the sensor head is in contact with the soil. This is why a horizontal placement is the recommended orientation of the CS650 or CS655. The temperature measurement is not averaged over the length of the sensor rods.
The bulk electrical conductivity (EC) measurement is made along the sensor rods, and it is an average reading of EC over that distance at whatever depth the rods are placed.
Probably not. The principle that makes these sensors work is that liquid water has a dielectric permittivity of close to 80, while soil solid particles have a dielectric permittivity of approximately 3 to 6. Because the permittivity of water is over an order of magnitude higher than that of soil solids, water content has a significant impact on the overall bulk dielectric permittivity of the soil. When the soil becomes very dry, that impact is minimized, and it becomes difficult for the sensor to detect small amounts of water. In air dry soil, there is residual water that does not respond to an electric field in the same way as it does when there is enough water to flow among soil pores. Residual water content can range from approximately 0.03 in coarse soils to approximately 0.25 in clay. In the natural environment, water contents below 0.05 indicate that the soil is as dry as it is likely to get. Very small changes in water content will likely cause a change in the sensor period average and permittivity readings, but, to interpret those changes, a very careful calibration using temperature compensation would need to be performed.
Étant donné que la teneur en eau volumétrique rapportée est une prise moyenne sur toute la longueur des tiges, le capteur doit être complètement inséré dans le sol. Sinon, la lecture sera la moyenne de l'air et du sol, ce qui entraînera une sous-estimation de la teneur en eau. Si les tiges du capteur sont trop longues pour aller jusqu'au sol, Campbell Scientific recommande d'insérer les tiges dans un angle jusqu'à ce qu'ils soient entièrement recouverts par le sol.