精立KL-CS5型可燃物含水量傳感器
產品介紹
KL-CS5型可燃物含水量傳感器介紹
用戶手冊
KL-CS5型可燃物含水量傳感器是基于時域反射原理（TDR）的專業監測設備，主要用于森林防火和倉儲安全領域。該設備通過測量專用松木棒的介電特性來精確獲取其質量含水率，能夠準確評估10小時時間滯后的標準森林可燃物濕度狀態，為火險預警提供關鍵數據支撐。
一、技術原理與測量機制
傳感器采用時域反射測量技術，通過檢測高頻電磁波在松木棒介質中的傳播特性來確定其體積含水率。該系統由環氧樹脂封裝的電子單元和標準松木棒檢測介質組成。當電磁波在松木棒中傳播時，其傳播速度和信號衰減程度與介質含水率存在確定的函數關系。這種物理關系使得傳感器能夠以±0.74%（RMS，0-10%范圍）的精度反演可燃物的水分狀態。
二、主要性能特征
測量范圍：0-70%質量含水率
測量精度：
· 0-10%范圍：±1.25%（最大誤差）
· 10-20%范圍：±2%（最大誤差）
· 20-30%范圍：±3.4%（最大誤差）
· 30-50%范圍：±4.11%（最大誤差）
輸出特性：±0.7Vdc方波信號，頻率輸出范圍31-58kHz
通信協議：支持SDI-12標準，兼容多數數據采集器
三，技術規格
| 參數類別 | 項目 | 規格說明 |
|---|---|---|
| 電氣特性 | 工作范圍 | 0 至 70% 水分含量 |
| 電源 | 5 至 18 Vdc | |
| 使能電壓 | 0 Vdc 時關閉 （< 1 Vdc） 5 Vdc 時打開（> 4 Vdc;最大 18 Vdc） | |
| 消耗電流 | 65 mA（有源）45 μA（靜態） | |
| 輸出信號 | ±0.7 Vdc 方波（輸出頻率約為 31 至 58 kHz） | |
| 輸出協議 | DDO(單總線雙向傳輸) 串行通信協議 | |
| 物理規格 | 重量 | 約245克 |
| 尺寸 | 265x33x33mm | |
| 探頭長度 | 145mm | |
| 工作溫度 | 范圍:-40至+125℃ | |
| 電纜長度 | 5-100m | |
| 電纜直徑 | Φ4.2mm | |
| 連接器類型 | 3pin 音頻插頭 | |
| 連接器直徑 | Φ33mm | |
| 燃油水分精度 | 0 至 10% 范圍 | ±1.25%（最壞情況）±0.74% （RMS 誤差） |
| 10% 至 20% 范圍 | ±2%（最壞情況）±0.9% （RMS 誤差） | |
| 20% 至 30% 范圍 | ±3.4%（最壞情況）±1.94% （RMS 誤差） | |
| 30% 至 50% 范圍 | ±4.11%（最壞情況）±2.27% （RMS 誤差） |
四、系統集成與安裝規范
設備采用標準的SDI-12數字接口，可與大多數數據采集器直接連接。安裝時需將傳感器探頭完全插入經過校準的專用松木棒中，通過固定卡箍與立樁組成穩定的監測單元。系統支持多傳感器組網，單個數據采集器最多可連接6個傳感器，構建分布式監測網絡。
接線規范如下：
電源線（棕色）：5-18 VDC供電
信號線（橙色）：SDI-12數字通信
地線（裸銅）：系統接地
五、應用場景與數據價值
該傳感器專門用于評估森林可燃物的火險狀態，通過持續監測10小時時間滯后的可燃物含水量變化，為森林火險等級預報提供準確的輸入參數。其長期穩定性（設計壽命3年）和惡劣環境適應性使其特別適合需要無人值守的野外連續監測場景。測量數據可直接用于火險模型的輸入，或作為倉儲可燃物安全監測的預警指標。
傳感器輸出的含水率數據以單位質量含水量（1%-1g）表示，準確反映了細小可燃物（直徑約1cm）的干燥程度，這些數據是評估地表火發生概率和蔓延速度的關鍵因子。
