485型土壤PH變送器
485型土壤PH變送器
1.產(chǎn)品介紹
1.1產(chǎn)品概述
RS-PH-N01-TR-1是我司研制的一款土壤PH變送器，該變送器精度高，響應快，輸出穩(wěn)定，適用于各種土質(zhì)?？砷L期埋入土壤中，耐長期電解，耐腐蝕，抽真空灌封，*防水。
可廣泛應用于土壤酸堿度的檢測、精細農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)勘探、植物培育、水利、環(huán)保等領域酸堿度的測量。
1.2功能特點
1）門檻低，步驟少，測量快速，無需試劑，不限檢測次數(shù)。
2）測量精度高，可達±0.3PH準確度，響應速度快，互換性好。
3）電極采用特殊處理的合金材料，可承受較強的外力沖擊，不易損壞。
4）*密封，耐酸堿腐蝕，可埋入土壤進行長期動態(tài)檢測。
5）探針插入式設計保證測量精確，性能可靠。
1.3 技術參數(shù)
直流供電（默認） | DC 5-30V |
上限功耗 | 0.5W（24V DC供電） |
量程 | 3—9 PH |
分辨率 | 0.1 |
精度 | ±0.3PH |
工作溫度 | -20℃~60℃ |
長期穩(wěn)定性 | ≤5%/year |
響應時間 | ≤10S |
防護等級 | IP68 |
探針材料 | 防腐特制電極 |
密封材料 | 黑色阻燃環(huán)氧樹脂 |
外形尺寸 | 45*15*123mm |
輸出信號 | RS485(Modbus協(xié)議) |
1.4產(chǎn)品選型
RS- |
| 公司代號 | ||
| PH- |
| 土壤PH變送器 | |
| N01- |
| RS485（Modbus-RTU協(xié)議） | |
| TR-1 | 土壤檢測外殼 | ||
2.外形尺寸
設備尺寸圖（單位：mm）
3.使用方法
*使用時，需要先在土壤中重復插拔幾次，去掉探針表面的氧化膜。
3.1測量區(qū)域
測量區(qū)域為：以兩探針中央為中心，直徑為5cm的與探針等高的圓柱體內(nèi)。如下圖：
3.2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(nèi)建議多次測量求平均值。
3.3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(wěn)定一段時間后，即可進行連續(xù)數(shù)天，數(shù)月乃至更長時間的測量和記錄。
3.4注意事項
1、測量時探針必須全部插入土壤里。
2、野外使用注意防雷擊。
3、勿暴力折彎探針，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(tài)。
4.設備安裝說明
4.1 設備安裝前檢查
設備清單：
■傳感器設備1臺
■合格證、保修卡
4.2 接口說明
寬電壓電源輸入5~30V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。
4.3 接線說明
線色 | 說明 | 備注 |
棕色 | 電源正 | 5~30V DC |
黑色 | 電源地 | GND |
黃色 | 485-A | 485-A |
藍色 | 485-B | 485-B |
5.配置軟件安裝及使用
5.1 軟件選擇
打開資料包，選擇“調(diào)試軟件”---“485參數(shù)配置軟件”，找到
打開即可。
5.2 參數(shù)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(zhuǎn)換器的驅(qū)動名稱。
②、單獨只接一臺設備并上電，點擊軟件的測試波特率，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(jù)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(tài)。
④、如果測試不成功，請重新檢查設備接線及485驅(qū)動安裝情況。
6.通信協(xié)議
6.1通訊基本參數(shù)
編 碼 | 8位二進制 |
數(shù)據(jù)位 | 8位 |
奇偶校驗位 | 無 |
停止位 | 1位 |
錯誤校驗 | CRC（冗余循環(huán)碼） |
波特率 | 可設，出廠默認為4800bit/s |
6.2 數(shù)據(jù)幀格式定義
采用Modbus-RTU 通訊規(guī)約，格式如下：
初始結(jié)構 ≥4 字節(jié)的時間
地址碼 = 1 字節(jié)
功能碼 = 1 字節(jié)
數(shù)據(jù)區(qū) = N 字節(jié)
錯誤校驗 = 16 位CRC 碼
結(jié)束結(jié)構 ≥4 字節(jié)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(fā)指令功能指示。
數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)是具體通訊數(shù)據(jù)，注意16bits數(shù)據(jù)高字節(jié)在前！
CRC碼：二字節(jié)的校驗碼。
主機問詢幀結(jié)構：
地址碼 | 功能碼 | 寄存器起始地址 | 寄存器長度 | 校驗碼低字節(jié) | 校驗碼高字節(jié) |
1字節(jié) | 1字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) |
從機應答幀結(jié)構：
地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | 數(shù)據(jù)一區(qū) | 數(shù)據(jù)二區(qū) | 數(shù)據(jù)N區(qū) | 校驗碼低字節(jié) | 校驗碼高字節(jié) |
1字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) |
6.3 寄存器地址
寄存器地址 | PLC或組態(tài)地址 | 內(nèi)容 | 操作 | 定義說明 |
0000 H | 40001 (十進制) | PH值 | 只讀 | PH實時值（擴大10倍） |
07D0 H | 42001 (十進制) | 設備地址 | 讀寫 | 1~254（出廠默認1） |
07D1 H | 42002 (十進制) | 設備波特率 | 讀寫 | 0代表2400 1代表4800 2代表9600 |
6.4 通訊協(xié)議示例以及解釋
舉例：讀取設備地址0x01的PH值
問詢幀
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數(shù)據(jù)長度 | 校驗碼低字節(jié) | 校驗碼高字節(jié) |
0x01 | 0x03 | 0x00 0x00 | 0x00 0x01 | 0x84 | 0x0A |
應答幀
地址碼 | 功能碼 | 返回有效字節(jié)數(shù) | PH值 | 校驗碼低字節(jié) | 校驗碼高字節(jié) |
0x01 | 0x03 | 0x02 | 0x00 0x42 | 0x38 | 0x75 |
PH值計算：
PH值：0042 H(十六進制)= 66 => PH = 6.6
7.常見問題及解決辦法
7.1 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（出廠默認全部為0x01）。
3)波特率，校驗方式，數(shù)據(jù)位，停止位錯誤。
4)485總線有斷開，或者A、B線接反。
5)設備數(shù)量過多或布線太長，應就近供電，加485增強器，同時增加120Ω終端電阻。
6)USB轉(zhuǎn)485驅(qū)動未安裝或者損壞。
7)設備損壞。
