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土壤水分测定仪说明书
发布时间:2019-12-27   点击次数:61次

一、产品概述

土壤水分测定仪又称土壤水分传感器,是基于介电理论并运用频域测量技术自主研制开发的,能够精确测量土壤和其它多孔介质的体积含水量。可与温室环境监测、土壤墒情采集、自动灌溉控制等系统集成,实现水分的长期动态连续监测。

土壤水分测定仪外壳采用工程塑料、环氧树脂(黑色阻燃)密封制成,可以长期深埋在土壤中而不会受到损坏,是一款高精度,高灵敏度,防水性能好的土壤水分传感器。

土壤水分测定仪

二、适用范围

土壤水分测定仪广泛适用于科学试验、节水灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、污水处理及各种颗粒物含水量的测量。

三、技术参数

测量参数:土壤容积含水率

量程:0~100%.单位:%(m3/m3)

输出信号:0~2V(电压型)4~20mA(电流型)

测量精度:±1%(m3/m3)

互换精度:<3%

复测误差:<1%

测量原理:频域反射原理(FDR)

工作电流:电压型:约16mA(低功耗),正常约为23ma,

电流型:电压型功耗+实际输出值

工作频率:100MHZ

响应时间:<1秒

测量稳定时间:1秒

工作温度范围:-30℃~70℃

测量区域:95%的影响在以中央探针为中心,直径为7cm、高为7cm的圆柱体内

探针长度:5.3cm

探针直径:3mm

探针材料:不锈钢(抗电解)

密封材料:环氧树脂(黑色阻燃)

电缆长度:标配3米(国标x三芯屏蔽线)

四、功能特点

该产品自投入市场以来,以其优异的质量,卓越的性能赢得广大用户的好评,具备以下特点:

本传感器体积小巧化设计,携带方便,安装、操作及维护简单。

结构设计合理,不绣钢探针保证使用寿命。

密封性好,可直接埋入土壤中使用,且不受腐蚀。

土质影响较小,应用地区广泛。

测量精度高,性能可靠,确保正常工作。

响应速度快,数据传输效率高。

五、线色说明

线型

常用颜色

备用颜色

电源线色

红色

 

地线线色

黑色

 

信号线色

蓝色--电压信号/485B

 

 

黄色--电流信号/485A

 

六、使用方法

传感器竖插使用:将传感器垂直90度插入被测土壤中,插入时请勿摇晃传感器,以防传感器探针被压弯,损坏探针。

多路传感器平插使用:将传感器平行插入被测土壤中。此方法用于多层土壤水分检测,插入时请勿摇晃传感器,以防传感器探针被压弯,损坏钢针。

当感觉被测土壤里有硬块或异物时,请重新选择被测土壤位置,或将当前土壤中的硬块去除,然后再继续检测。

七、输出信号与土壤湿度对应公式

电压输出范围:0~2伏

客户计算公示:0-2v对应0-100%线性输出

电路内部公示V≤1.905V时

客户无需计算θ(%vol)

1.905V>V≥2V时

θ(%vol)

电压输出范围:0~2.5伏

客户计算公示:0-2.5v对应0-100%线性输出

电路内部公示V≤2.31825V时,

客户无需计算θ(%vol)

2.31825V>V≥2.5V时

θ(%vol)

电压输出范围:0~5伏

客户计算公示:0-2v对应0-100%线性输出

电路内部公示V≤4.762V时

客户无需计算θ(%vol)

4.762V>V≥5V时

θ(%vol)

4、电流输出范围:4~20mA

客户计算公示:4-20ma对应0-100%线性输出

电路内部公示I≤19.24 mA时

客户无需计算θ(%vol)

19.24 mA>I≥20 mA时

θ(%vol)

八、RS485/232通讯协议

采用了MODBUS-RTU协议的命令子集,使用读寄存器命令(03)(06)。

1、数据传输方式:

8位数据位,1位停止位,无校验位。

2、数据传输速率:

缺省波特率为9600BPS,不可修改,用户希望使用其他波特率时,请在定货时声明。支持波特率:9600BPS,4800BPS,2400BPS,1200BPS。

3、数据报文格式

⑴功能码0x03---查询从设备寄存器内容

主设备报文

从设备正确报文

从设备地址(0x01-0xFF 1字节)

从设备地址(0x01-0xFF 1字节)

功能码(0x03 1字节)

功能码(0x03 1字节)

起始寄存器地址(2字节)

数据区字节数(2*寄存器个数1字节)

寄存器个数(2字节)

数据区(寄存器内容2*寄存器个数字节)

CRC校验码(2字节)

CRC校验码(2字节)

⑵功能码0x06---对从设备寄存器置数

主设备报文

从设备正确报文

从设备地址(0x01-0xFF 1字节)

从设备地址(0x01-0xFF 1字节)

功能码(0x10 1字节)

功能码(0x10 1字节)

起始寄存器地址(2字节)

起始寄存器地址(2字节)

写入寄存器的数据(2*寄存器个数个字节)

写入寄存器的数据(2*寄存器个数个字节)

CRC校验码(2字节)

CRC校验码(2字节)

注:1、CRC检验码低位在前、高位在后,寄存器地址,寄存器个数,数据均为高位在前、低位在后;

2、寄存器字长为16bit(两个字节)。

4、寄存器说明与命令格式

(1)参量数据寄存器定义表

寄存器地址(Hex)

寄存器内容

寄存器个数

寄存器状态

数据范围(16进制数)

0x0016

土壤湿度

1

只读

0x0000-0x03E8(0~1000)

数据范围0x0000-0x03E8代表0-100%湿度。

(2)地址寄存器定义表

寄存器地址(Hex)

寄存器内容

寄存器个数

寄存器状态

数据范围

0x0020

地址与

1

读/写

地址(0-256)

数据范围0x0000-0x03E8代表0-100%湿度。

(3)读数据命令举例:

命令中所有寄存器地址字节、寄存器个数字节、数据字节高位在前,低位在后;CRC校验码低位字节在前,高位字节在后;

(从设备地址02号,波特率为9600,N,8,1)

从设备地址

功能码

起始寄存器地址

寄存器个数

CRC-L

CRC-H

0x02

0x03

0x00

0x2A

0x00

0x01

0XA5

0xF1

从设备回应:(湿度为0%)

从设备地址

功能码

数据区字节数

寄存器数据

CRC-L

CRC-H

0x02

0x03

0x02

0x00

0x00

0xFC

0x44

(从设备地址02号,修改为03号)

从设备地址

功能码

起始寄存器地址

寄存器个数

CRC-L

CRC-H

0x02

0x06

0x40

0x20

0x00

0x03

0XDD

0xF2

从设备回应:

从设备地址

功能码

起始寄存器地址

寄存器数据

CRC-L

CRC-H

0x02

0x06

0x40

0x20

0x00

0x03

0XDD

0xF2

土壤水分速测仪

九、常见故障现象及解决方法

传感器输出信号异常

查看供电电压是否稳定

查看供电范围是否正常

检查线路是否虚接

传感器无信号输出

查看电源正负极和地线是否连接正确

b)检查电源电压是否符合要求

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