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KYOWA 长距离无线应变测量单元 SRLS-100A-S
KYOWA 长距离无线应变测量单元 SRLS-100A-S
在隧道、边坡、河流及大型桥梁等土木工程结构的长期健康监测中,长距离布线的成本与施工难度往往制约着测点的分布密度。KYOWA(共和电业)SRLS-100A-S型长距离无线应变测量单元,是SRLS-100系列远程无线系统中的核心组件。该产品采用LoRa调制方式,可在一定条件下实现最远20km的稳定通信,内置大容量锂电池支持长达一年的连续测量,配合专用接收器可构建最多20个测量通道的无线监测网络,适用于水位、倾斜、位移及锚杆载荷等物理量的长期无人值守监测场景。
一、 产品基本规格参数
SRLS-100A-S无线应变发射器的主要技术指标如下:
| 参数项目 | 规格指标 |
|---|---|
| 适用接收器 | SRLS-110A |
| 输入通道数 | 2通道 |
| 测量对象 | 应变片式传感器、带测温功能的土木工程传感器 |
| 输入接口 | 4芯屏蔽电缆(标配1m,可延长至100m) |
| 桥路激励 | 恒流源,约2.19mA |
| 测量范围 | 0至±20000×10⁻⁶应变量 |
| 应变测量精度 | ±0.1%FS以内(±20×10⁻⁶以内) |
| 温度测量范围 | -30.0至70.0℃ |
| 温度测量精度 | ±0.5℃以内 |
| 数据存储容量 | 8,800个数据点 |
| 测量间隔 | 10分钟、30分钟、1小时、3小时、6小时、12小时、24小时可选 |
| 无线调制方式 | LoRa私有协议 |
| 无线频段 | 920MHz频段 |
| 工作温度范围 | -20至50℃ |
| 防护等级 | IP4X(需置于防水壳中户外使用) |
二、 无线通信与系统架构
SRLS-100A-S采用LoRa调制方式,具有远距离通信与较强的绕射能力。在视距条件下,其通信距离可达500米以上;在隧道等实际工程应用中,曾在延长423m、宽度6.5m的隧道两端实现稳定通信。通过使用中继器(SRLS-120AS),可进一步扩展通信距离或绕过障碍物。
系统构成上,一个接收器(SRLS-110A)最多可连接10台发射器(SRLS-100A-S),构建最多20个测量通道的无线监测网络。系统支持离线测量模式,各发射器将测量数据存储于内部存储器中,定期通过PC连接进行数据回收,也可选配远程监控与邮件报警功能。
三、 低功耗与长期测量能力
SRLS-100A-S内置大容量锂电池(3V,5000mAh),在每小时测量一次的典型工况下,电池寿命可达约1年。设备在非测量时段自动进入休眠模式,休眠电流低于1μA,有效延长电池使用时间。在0℃环境下电池寿命约9个月,在-20℃环境下约2个月。
四、 安装与使用要点
发射器外壳防护等级为IP4X,仅可防止直径1mm以上的固体异物进入。若在户外使用,必须将其置于独立的防水壳内。
标配输入电缆长度为1米,使用相同规格电缆时,总电缆长度可延长至100米。
测量间隔通过面板旋转开关设定(共7档),内置时钟以每小时整点为基准执行测量,各ID的启动时间略有错开以避免通信冲突。
数据回收需通过专用控制软件SRLS-10A完成,可通过USB连接进行设备设置与数据导出。
五、 典型应用场景
隧道衬砌监测:与裂缝计配合,测量隧道衬砌的裂缝位移。
边坡与滑坡监测:与倾斜计配合,监测边坡内部位移变化。
桥梁结构监测:与应变式传感器配合,测量桥梁关键部位的应力应变。
水位与锚杆载荷监测:与水位计或锚杆测力计配合,实现水文与地质参数的远程长期观测。