【产品】一体化多节点土壤含水率-倾角计CISS，可测量深度1-9米多节点深土层，含水率典型精度为±2%
敏源传感的一体化多节点土壤含水率-倾角计CISS（Cascaded Integrated Soil Sensor）是专门针对地灾监测的传感设备，可级联多个节点深埋于土壤中探测不同深度土壤水分含量、倾角、温度的变化，实现深层土壤含水率、位移、温度多维一体的传感融合，监测山体滑坡、塌方、泥石流等地质灾害。
设备全部实现数字化传感、采集、嵌入式处理、无线传输。核心含水率传感器基于频率介电反射(FDR)测量原理，根据发出的电磁波在不同介电系数物质中的频率变化，测得各土层的含水率；利用内置高精度数字温度传感器，测量各土层温度；利用高精度重力场加速度计测量地下各节点倾角及位移的变化。
设计本着高集成度一体化杆体（All in one rod）的理念，施工简单，只需一个深层钻孔即可实现多种传感，对山体破坏小，经济实用。根据不同地区边坡稳定性监控需求和实际岩土层情况，每套设备可以灵活级联不同探头数目构成一根多点深度探测杆。
典型一体化多节点土壤含水率-倾角计探测深度组合参见下表。
CISS多传感节点通过RS485总线连接到顶部的采集板卡并通过NBIOT/BLE网关无线传输到云平台，进行长期监测、分析；传感采集及数据上传频率可根据实际需求动态配置不同土壤参数、采用及无线间隔、设备信息，满足不同地质灾害监测的需求。
多参数地质灾害系统构成图
典型系统架构如上图所示。一个山坡可根据山体构造配置多根一体化多节点土壤含水率-倾角计，一个雨量计、一个报警喇叭等，若本地无线NBIOT信号弱，可考虑增配4G/蓝牙网关。
产品特点
• 可拆卸、灵活配置级联、易安装的传感器结构设计
专利技术的可拆卸级联结构，通过节数组合构成1-9米长度的连接杆，直接对不同深度、多节点的土层温度、含水量及倾角进行测量。
采用钻孔放置的安装方式，与现在常用的标准钻头兼容。地下杆体直径40mm，无异常突起，安装时不破坏土体剖面，更能真实反映现场实际状况。
• 高性能传感
通过测量土壤介电频率特性的方式获得土壤水分数据，内置自主研发的高精度传感器信号调理芯片，具有0.1%的水分含量高灵敏度，2%的典型精度。
测量电极使用大面积环状非接触结构，有效感知体积大，可有效减少砂岩土质及大颗粒物对测量产生的影响。
• 云数据传输分析系统
每根CISS自带NBIOT/蓝牙收发器，数据通过无线信号上传到地灾监控云平台，进行土壤温湿度、倾角实时监控及大数据分析。可根据需求动态更改测量时间间隔，也可监控设备位置异动、电量变化。
嵌入式土壤含水率算法可通过云平台AI算法在线学习优化，免现场校准。
• 使用寿命长
采样节点外部为化工级PVC-U管材，强度高，抗老化，耐土壤酸碱盐腐蚀。
超低功耗设计、内置高效锂亚电池，无需外部供电，即可保证长达3年的工作时间。
技术参数
• 测量范围：深度1-9米多节点深土层
含水率：干土～饱和土
温度：-40℃～85℃
倾角计：-90°~+90°
• 典型精度：
含水率：±2%；分辨率0.1%
温度：±0.5℃；分辨率0.004℃
倾角计：±0.1°；分辨率0.002º；线性±0.1%
• 数据现场免标定，支持传感参数、算法远程升级
• 传感采样间隔：1min～1h（可配置）
无线上传间隔：5min～24h（可配置）
• 输出信号：RS485/NB-IOT/蓝牙/Cat-M
• 防护等级：IP68防水，化工级PVC-U/ABS外壳
• 供电方式：
CISS-NB通信产品为网关内置电池供电，包含过压或欠压保护，满足连续工作3年，支持电压5V~7.5V
CISS-RS485通信产品支持7V-28V供电
部分应用场景展示
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产品型号
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品类
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最高精度
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封装
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接口
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测温速度（ms)
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分辨率
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供电电压（V)
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地址位
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平均功耗
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工作范围
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用户空间E2PROM
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T117
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数字温度芯片
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0.1℃
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DFN6L 兼容TMP117
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I2C，可兼容单线
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15.3ms/8.5ms/5.2ms/2.2ms
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16bit,0.004℃
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1.8V~5.5V
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0x40、0x41、0x42、0x43
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2μA@3.3V，1Hz
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-103℃~153°C
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112bit
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