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建大仁科智慧农业大棚土壤水分传感器

建大仁科智慧农业大棚土壤水分传感器

简要描述:建大仁科智慧农业大棚土壤水分传感器
RS-SD-N01-TR土壤水分传感器是一款高精度、高灵敏度的测量土壤水分的传感器。通过测量土壤的介电常数,可测量土壤水分的体积百分比,符合目前标准的土壤水分测量方法,能直接稳定地反映各种土壤的真实水分含量。

产品型号: RS-WD-N01-TR-1

所属分类:土壤传感器

更新时间:2021-02-18

详细说明:

建大仁科智慧农业大棚土壤水分传感器

建大仁科智慧农业大棚土壤水分传感器

 

1. 产品介绍

1.1 产品概述
RS-SD-N01-TR土壤水分传感器是一款高精度、高灵敏度的测量土壤水分的传感器。通过测量土壤的介电常数,可测量土壤水分的体积百分比,符合目前标准的土壤水分测量方法,能直接稳定地反映各种土壤的真实水分含量。
1.2 适用范围
适用于土壤墒情监测、科学试验、节水灌溉、温室大棚、草地牧场、土壤速测、植物培养、温室控制、精细农业等,同时在水利、气象及各种颗粒物含水量的测量。
1.3 测量参数及硬件参数
供电电源:3.6~30V DC  
*大功耗:30mA*24V DC直流
水分测量范围:0~*
水分精度:0-53%范围内为±3%; 53-*范围内为±5%
存储环境:-40℃~80℃
响应时间:<1s
输出信号:485信号(Modbus-RTU
土壤水分测量区域:以中央探针为中心,半径为7cm的圆柱体内
1.4 物理参数
探针长度:70mm
探针直径:3mm
探针材料:304不锈钢
密封材料:环氧树脂(黑色阻燃)
电缆长度:标配两米
防护等级:IP68
1.5 系统框架图

 

2. 使用方法

2.1 速测方法:
选定合适的测量地点,避开石块,确保钢针不会碰到坚硬的物体,按照所需测量深度抛开表层土,保持下面土壤原有的松紧程度,紧握传感器垂直插入土壤,插入时不可左右晃动,一个测点的小范围内建议多次测量求平均值。

 
2.2 埋地测量法:
垂直挖直径>20cm的坑,在既定的深度将传感器钢针水平插入坑壁,将坑填埋严实,稳定一段时间后,即可进行连续数天,数月乃至更长时间的测量和记录。

 

2.3 注意事项:
1、测量时钢针必须全部插入土壤里。
2、避免强烈阳光直接照射到传感器上而导致温度过高。野外使用注意防雷击。
3、勿暴力折弯钢针,勿用力拉拽传感器引出线,勿摔打或猛烈撞击传感器。
4、传感器防护等级IP68,可以将传感器整个泡在水中。
5、由于在空气中存在射频电磁辐射,不宜长时间在空气中处于通电状态。

3. 设备安装说明 

3.1 设备安装前检查
设备清单:
■土壤水分温度传感器设备1
■合格证、保修卡等
3.2 接口说明
宽电压电源输入5~24V均可。485信号线接线时注意A/B两条线不能接反,总线上多台设备间地址不能冲突。
3.3 接线说明
 

线色说明备注
红色电源正5~24V DC
黑色电源地GND
黄色485-A485-A
白色485-B485-B
绿色(屏蔽层)接电源负极为采集模式,接电源正极为设置模式

4. 配置软件安装及使用 

4.1 软件选择
打开资料包,选择“配置软件”---RS-ECTH-N01-A配置软件”,安装后打开即可。

4.2 参数设置
①、选择正确的COM口(“我的电脑—属性—设备管理器—端口”里面查看COM端口),下图列举出几种不同的485转换器的驱动名称。

 

②、单独接一台设备并上电,传感器的set端(屏蔽层)接电源正。点击软件的搜索设备,双击搜索到的设备,点击开始通信,软件会测试出当前设备的波特率以及地址,默认波特率为4800bit/s,默认地址为0x01
③、根据使用需要修改地址以及波特率,同时可查询设备的当前功能状态。
④、如果测试不成功,请重新检查设备接线及485驱动安装情况。

5. 通信协议

5.1 通讯基本参数

 8位二进制
数据位8
奇偶校验位
停止位1
错误校验CRC(冗余循环码)
波特率2400bit/s4800bit/s9600 bit/s可设,出厂默认为4800bit/s

5.2 数据帧格式定义
采用Modbus-RTU 通讯规约,格式如下: 
初始结构 4 字节的时间 
地址码 = 1 字节 
功能码 = 1 字节 
数据区 = N 字节 
错误校验 = 16 CRC  
结束结构 4 字节的时间 
地址码:为变送器的地址(出厂默认0x01)。
功能码:主机所发指令功能指示,本变送器只用到功能码0x03(读取寄存器数据)。
数据区:数据区是具体通讯数据,注意16bits数据高字节在前! 
CRC码:二字节的校验码。
主机问询帧结构:

地址码功能码寄存器起始地址寄存器长度校验码低位校验码高位
1字节1字节2字节2字节1字节1字节

从机应答帧结构:

地址码功能码有效字节数数据一区第二数据区N数据区校验码
1字节1字节1字节2字节2字节2字节2字节

5.3 寄存器地址

寄存器地址PLC或组态地址内容操作定义说明
0001 H40002含水率只读上传数据为实际值的100

5.4 通讯协议示例以及解释
5.4.1 读取设备地址0x01的水分值
问询帧

地址码功能码起始地址数据长度校验码低位校验码高位
0x010x030x00 0x010x00 0x010xD50xCA

应答帧(例如读到的水分值为38.85%)

地址码功能码字节数水分值校验码低位校验码高位
0x010x030x020x0F  0x2D0x7D0xA9

水分值:
0x0F2D (十六进制) = 3885 => 水分值 = 38.85 %
6. 常见问题及解决办法6.1 设备无法连接到PLC或电脑
可能的原因:
1)电脑有多个COM口,选择的口不正确。
2)设备地址错误,或者存在地址重复的设备。
3)波特率,校验方式,数据位,停止位错误。
4)485总线有断开,或者AB线接反。
5)设备数量过多或布线太长,应就近供电,加485中继器,同时增加120Ω终端电阻。
6)USB转485驱动未安装或者损坏。
7)设备损坏。



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