485型土壤水分傳感器

485型土壤水分傳感器

1. 產品介紹

1.1 產品概述

RS-SD-N01-TR土壤水分傳感器是一款高精度、高靈敏度的測量土壤水分的傳感器。通過測量土壤的介電常數，可測量土壤水分的體積百分比，符合目前標準的土壤水分測量方法，能直接穩定地反映各種土壤的真實水分含量。

1.2 適用范圍

適用于土壤墑情監測、科學試驗、節水灌溉、溫室大棚、草地牧場、土壤速測、植物培養、溫室控制、精細農業等，同時在水利、氣象及各種顆粒物含水量的測量。

1.3 測量參數及硬件參數

供電電源：3.6~30V DC     

上限功耗：30mA*24V DC直流

水分精度：0-53%范圍內為±3%

存儲環境：-40℃~80℃

響應時間：<1s

輸出信號：485信號（Modbus-RTU）

土壤水分測量區域：以中央探針為中心，半徑為7cm的圓柱體內

1.4 物理參數

探針長度：70mm 

探針直徑：3mm

探針材料：304不銹鋼

密封材料：環氧樹脂（黑色阻燃）

電纜長度：標配兩米

防護等級：IP68

1.5 系統框架圖

2. 使用方法

2.1 速測方法：

選定合適的測量地點，避開石塊，確保鋼針不會碰到堅硬的物體，按照所需測量深度拋開表層土，保持下面土壤原有的松緊程度，緊握傳感器垂直插入土壤，插入時不可左右晃動，一個測點的小范圍內建議多次測量求平均值。

2.2 埋地測量法：

垂直挖直徑>20cm的坑，在既定的深度將傳感器鋼針水平插入坑壁，將坑填埋嚴實，穩定一段時間后，即可進行連續數天，數月乃至更長時間的測量和記錄。

2.3 注意事項：

1、測量時鋼針必須全部插入土壤里。

2、避免強烈陽光直接照射到傳感器上而導致溫度過高。野外使用注意防雷擊。

3、勿暴力折彎鋼針，勿用力拉拽傳感器引出線，勿摔打或猛烈撞擊傳感器。

4、傳感器防護等級IP68，可以將傳感器整個泡在水中。

5、由于在空氣中存在射頻電磁輻射，不宜長時間在空氣中處于通電狀態。

3. 設備安裝說明     

3.1 設備安裝前檢查

設備清單：

■土壤水分溫度傳感器設備1臺

■合格證、保修卡等

3.2 接口說明

寬電壓電源輸入5~24V均可。485信號線接線時注意A/B兩條線不能接反，總線上多臺設備間地址不能沖突。

3.3 接線說明

4. 配置軟件安裝及使用

4.1 軟件選擇

打開資料包，選擇“配置軟件”---“RS-ECTH-N01-A配置軟件”，安裝后打開即可。

4.2 參數設置

①、選擇正確的COM口（“我的電腦—屬性—設備管理器—端口”里面查看COM端口），下圖列舉出幾種不同的485轉換器的驅動名稱。

②、單獨接一臺設備并上電，傳感器的set端（屏蔽層）接電源正。點擊軟件的搜索設備，雙擊搜索到的設備，點擊開始通信，軟件會測試出當前設備的波特率以及地址，默認波特率為4800bit/s,默認地址為0x01。

③、根據使用需要修改地址以及波特率，同時可查詢設備的當前功能狀態。

④、如果測試不成功，請重新檢查設備接線及485驅動安裝情況。

5. 通信協議

5.1 通訊基本參數

5.2 數據幀格式定義

采用Modbus-RTU 通訊規約，格式如下：

初始結構 ≥4 字節的時間

地址碼 = 1 字節

功能碼 = 1 字節

數據區 = N 字節

錯誤校驗 = 16 位CRC 碼

結束結構 ≥4 字節的時間

地址碼：為變送器的地址（出廠默認0x01）。

功能碼：主機所發指令功能指示，本變送器只用到功能碼0x03（讀取寄存器數據）。

數據區：數據區是具體通訊數據，注意16bits數據高字節在前！

CRC碼：二字節的校驗碼。

主機問詢幀結構：

從機應答幀結構：

5.3 寄存器地址

5.4 通訊協議示例以及解釋

5.4.1 讀取設備地址0x01的水分值

問詢幀

應答幀（例如讀到的水分值為38.85%）

水分值：

0x0F2D (十六進制) = 3885 => 水分值 = 38.85 %

6. 常見問題及解決辦法

6.1 設備無法連接到PLC或電腦

可能的原因：

1)電腦有多個COM口，選擇的口不正確。

2)設備地址錯誤，或者存在地址重復的設備。

3)波特率，校驗方式，數據位，停止位錯誤。

4)485總線有斷開，或者A、B線接反。

5)設備數量過多或布線太長，應就近供電，加485中繼器，同時增加120Ω終端電阻。

6)USB轉485驅動未安裝或者損壞。

7)設備損壞。