MCS202H2 土壤水分温度传感器
RS485/SDI-12双接口 · 四针高频测量 · 土壤水分/温度一体
▲ 四针不锈钢探针，黑色PPO外壳，IP68防护
🌾 产品简介
MCS202H2是一款基于高频传输线原理的土壤水分、温度一体式在线传感器。采用4根316L不锈钢探针和内置半导体测温元件，能够同时测量土壤体积含水量（VWC）和温度。外壳采用高防腐PPO材质，探针及金属部件为316L不锈钢，可长期埋设于土壤中。内置防静电、防浪涌、防雷电路，确保野外长期运行的可靠性。传感器支持RS485（Modbus-RTU）和SDI-12 V1.3双接口，通过参数配置即可切换，兼容市面主流数据采集器。
🌱 典型应用
农田墒情监测、土壤水分动态研究、节水灌溉指导、温室环境控制、生态修复监测、地质灾害预警等。
▲ 4芯线序（棕/黑/白/蓝）及埋设示意
🔌 供电与连接
工作电压9~16V DC（典型12V）。标配4芯0.3mm² PUR电缆，外径4.5~5.0mm，标准长度5米（可定制）。线序定义：棕色–电源+；黑色–电源-；白色–RS485 A（SDI-12模式悬空）；蓝色–RS485 B（SDI-12数据线）。可选M8防水插头。
⚡ 超低功耗设计
SDI-12模式下空闲功耗仅0.13mA，测量增加2.3mA；RS485模式空闲3.7mA。单次测量时间<1秒，非常适合电池供电的野外长期监测系统。
核心优势
- 水分精度：0~40%范围内 ±2% VWC
- 温度精度：15~55℃时 ±0.1℃
- 四针高频传输线原理，抗干扰能力强
- 316L不锈钢探针+PPO外壳，耐腐蚀IP68
- 支持SDI-12 / RS485 双接口自由切换
- 超低功耗，空闲＜4mA（RS485）/0.13mA（SDI-12）
- 完美兼容知树云平台及采集器
- 防雷防浪涌，适应野外恶劣环境
技术规格
| 水分测量范围 | 0 ~ 100% VWC（体积含水量） |
| 水分分辨率 | 0.01% VWC |
| 水分精度（0-40%） | ±2% VWC |
| 水分精度（>40%） | ±5% VWC |
| 温度测量范围 | -30℃ ~ 55℃ |
| 温度分辨率 | 0.0625℃ |
| 温度精度（15-55℃） | ±0.1℃ |
| 温度精度（0-20℃） | ±0.3℃ |
| 温度精度（-30-0℃） | ±0.6℃ |
| 工作环境 | 温度 -30~55℃，湿度 0~100% RH |
| 供电电压 | 9 ~ 16V DC（典型12V） |
| 功耗（SDI-12） | 空闲0.13mA，测量+通信约5.8mA |
| 功耗（RS485） | 空闲3.7mA，测量+通信约7.5mA |
| 测量时间 | <1秒 |
| 通信协议 | SDI-12 V1.3 / Modbus-RTU |
| 接口类型 | RS485 / SDI-12（参数切换） |
| 线缆规格 | 4芯22AWG PUR，外径4.5-5mm，标配5米 |
| 重量 | 传感器本体190g，带5米线约290g |
测量原理
MCS202H2基于高频传输线理论，四根不锈钢探针形成传输线结构。探针插入土壤后，土壤成为传输线的“填充物”，其介电常数影响传输特性。传感器测量传输线上三个节点的电压（V1,V2,V3），计算获得复介电常数（实部R、虚部I），其中R主要受介电常数影响，I受电导率影响，进而通过内置校正模型计算出土壤体积含水量（VWC）和电导率（EC，仅供参考）。温度通过半导体感温元件测量，位于探针根部不锈钢底座上，确保快速热平衡。
安装与使用建议
- 接线时注意电源极性（棕色正，黑色负），白色线在SDI-12模式下必须悬空。
- 安装时应将探针完全插入土壤中，并压实确保与土壤紧密接触。若土壤坚硬，应先钻孔（孔径略小于探针直径）再插入。
- 被测点应尽量避开孔穴、石子、根茎较多的地方，以保证代表性。
- 传感器需要与土壤接触至少5分钟才能达到标称精度，适合长期埋设连续观测，不适合快速点测。
- 避免阳光直射传感器地表部分，防止温度读数偏高。
- 户外长期使用时建议加装防雨罩保护线缆接口。
- 固件升级可通过USB转RS485工具进行（需12V供电），升级后参数恢复出厂设置。
