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智能灌溉

土壤监测PH RS485传感器

关键词:土壤监测PH,RS485输出,Mondbus协议,土壤酸碱度
直流供电:12-24V DC
耗电:≤0.15W(@12V DC , 25℃)
测量精度 ±0.5pH
PH测量范围:3-10pH
长期稳定性:≤5%/y
输出信号:RS485输出(Mondbus协议)
工作温度:0-65℃
响应速度:≤15s
产品简介
土壤监测PH RS485传感器广泛适用于土壤酸碱度检测、污水处理等需要PH值监测的场合。传感器内输入电源,感应探头,信号输出三部分完全隔离。安全可靠,外观美观,安装方便。
 
功能特点
本产品探头采用PH电极,信号稳定,精度高。具有测量范围宽、线形度好、防水性能好、使用方便、便于安装、传输距离远等特点。
 
主要参

参数名称 参数内容
直流供电(默认) 12-24V DC
耗电 ≤0.15W(@12V DC , 25℃)
测量精度 ±0.5pH
PH测量范围 3-10pH
长期稳定性 ≤5%/y
输出信号 RS485输出(Mondbus协议)
工作温度 0-65℃
响应速度 ≤15s
 
 
系统框架图
本传感器可以连接单独使用,首先使用12V直流电源供电,设备可以直接连接带有485接口的PLC,可以通过485接口芯片连接单片机。通过后文指定的modbus协议对单片机和PLC进行编程即可配合传感器使用。同时使用USB转485即可与电脑连接,使用我公司提供的传感器配置工具进行配置和测试。
本产品也可以多个传感器组合在一条485总线使用,在进行485总线组合时请遵守“485总线现场接线守则”(见附录)。理论上一条总线可以接16个以上的485传感器,如果需要接更多的485传感器,可以使用485中继器扩充更多的485设备,另一端接入带有485接口的PLC、通过485接口芯片连接单片机,或者使用USB转485即可与电脑连接,使用我公司提供的传感器配置工具进行配置和测试。
 
 
硬件连接
设备安装前检查
安装设备前请检查设备清单:

名称 数量
高精度传感器 1台
12V防水电源 1台(选配)
USB转485设备 1台(选配)
保修卡/合格证 1份
 
 
接口说明
宽电压电源输入12-24V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。

  线色 说明
电源 棕色 电源正(12-24V DC)
黑色 电源负
通信 黄(灰)色 485-A
蓝色 485-B
 
 
注意事项:
请注意不要接错线序,错误的接线会导致设备烧毁。  
出厂默认提供0.6米长线材 ,客户可根据需要按需延长线材或者顺次接线。
注意在某些出厂批次中可能提供的线序中没有黄色线,此时灰色线等价替换黄色线作用。
 
安装说明
请注意以下防范事项:
1、避免在易于传热且会直接造成与待测区域产生温差的地带安装,否则会造成PH测量不准确。
2、安装在环境稳定的区域,避免直接光照,远离窗口及空调、暖气等设备,避免直对窗口、房门。
配置软件安装及使用
我司提供配套的“传感器监控软件”,可以方便的使用电脑读取传感器的参数,同时灵活的修改传感器的设备ID和地址。
传感器接入电脑
将传感器通过USB转485正确的连接电脑并提供供电后,可以在电脑中看到正确的COM口(“我的电脑—属性—设备管理器—端口”里面查看COM端口)。
如上图所示,此时您的串口号为COM10,请记住这个串口,需要在传感器监控软件中填入这个串口号。
如果在设备管理器中没有发现COM口,则意味您没有插入USB转485或者没有正确安装驱动,请联系技术人员取得帮助。
 
传感器监控软件的使用
配置界面如图所示,首先获取到串口号并选择正确的串口,然后单击自动获取当前波特率和地址即可自动探测到当前485总线上的所有设备和波特率。请注意,使用软件自动获取时需要保证485总线上只有一个传感器。
然后单击连接设备后即可实时获取传感器数据信息。
如果您的设备是气体浓度传感器,则请在传感器类型处选择“气体浓度传感器”,甲醛传感器选择“甲醛变送器”,模拟量变送器选择“模拟量变送模块”,大气压传感器选择“大气压力传感器”,光照度传感器选择“光照度20W”,氧气传感器选择“氧气变送器”,其他的传感器均选择默认的“无其他传感器”。
 
修改波特率和设备ID
在断开设备的情况下点击通信设置中的设备波特率和设置地址即可完成相关的设置,请注意设置过后请重启设备,然后“自动获取当前的波特率和地址”后可以发现地址和波特率已经改成您需要的地址和波特率。
如果您需要使用modbus指令修改波特率和地址,您可以参见附录“如何使用modbus指令修改波特率和地址”。
通信协议
通讯基本参数

参数 内容
编码 8位二进制
数据位 8位
奇偶校验位
停止位 1位
错误校准 CRC冗长循环码
波特率 2400bps/4800bps/9600bps可设,出厂默认为9600bps
 
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位CRC码
结束结构≥4字节的时间
地址码:为变送器的功能指示,本变送器只用到功能码0x03(读取寄存器数据)。
数据区:数据区是具体地址,在通讯网络中是唯一的(出厂默认0x01)。
功能码:主机所发指令通讯数据,注意16bits数据高字节在前!
CRC码:二字节的校验码。
问询帧

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
 
 
应答帧

地址码 功能码 有效字节数 第一数据区 第二数据区 第N数据区
1字节 1字节 2字节 2字节 2字节 2字节
 
 
寄存器地址

寄存器地址 PLC组态地址 内容 操作
0006H 40007 高精度pH值(单位0.01pH) 只读
000DH 4000E 低精度pH值(单位0.1pH) 只读
0100H 40101 设备地址(0-252) 读写
0101H 40102 波特率(2400/4800/9600) 读写
 
 
通讯协议示例以及解释
读取设备地址0x01的酸碱度值
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
0x01 0x03 0x00
0x0d
0x00
0x01
0x15 0xC9
 
 
应答帧(例如读到酸碱度为7.1pH)

地址码 功能码 返回有效字节数 数据区 校验码低位 校验码高位
0x01 0x03 0x02 0x00
0x47
0xD8 0x15
 
酸碱度计算说明:
0047H(十六进制)=71=>酸碱度=7.1pH

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