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水質PH值傳感器

水質PH值傳感器

該傳感器為RS485總線式PH值傳感器,采用RS485接口,標準MODBUS-RTU協議,可實現多點同時監測,組網并遠傳。適用于各種場所,尤其適用于土壤、污水處理等場所。為便于工程組網及工業應用,本模塊采用工業廣泛使用的Modbus通訊協議,支持二次開發。
測量范圍:-50~80℃
分辨率:0.1℃
準 確 度:±0.3℃
供電方式:DC2.5V/5V/12V/24V
接線方式:電壓型:3線、電流型:3線、RS-485信號:4線
信號輸出:電壓型:0~2.5V DC 、0~5V DC、電流型:4~20 mA
RS-485信號:支持ModBus協議(波特率9600可設,地址0-255可設)
響應時間:<1S,測量穩定時間:1S
材質:金屬一體不銹鋼材質,導熱性好,表面鍍鉻處理,抗電解,耐腐蝕,圓柱錐形外觀,整
體尺寸長119mm,直徑19mm,錐形頂端16mm,耐腐蝕能力強
負載能力:電流型輸出阻抗≤300Ω電壓型輸出阻抗≥1KΩ
工作環境:溫度-50℃~80℃,濕度0~100%
IP等級:IP68
產品功耗:0.5 mW

PH值傳感器

使用說明書

型號:ZHY-EARTH-PH 文檔版本:V2.4 

  • 第1章 產品簡介

1.1 產品概述 

該傳感器為RS485總線式PH值傳感器,采用RS485接口,標準MODBUS-RTU協議,可實現多點同時監測,組網并遠傳。適用于各種場所,尤其適用于土壤、污水處理等場所。為便于工程組網及工業應用,本模塊采用工業廣泛使用的Modbus通訊協議,支持二次開發。

1.2 適用范圍 

廣泛適用于科學實驗、節水灌溉、溫室大棚、花卉蔬菜、草地牧場、土壤速測、植物培養、污水處理等土壤PH的測量。

1.3 主要參數

參數名稱

參數內容

直流供電

12–24V DC

平均功耗

48 mW

測量范圍

4-10 PH

 

分辨率

0.1 PH

測量精度

±0.5PH

溫度測量范圍(選配)

-20–60

溫度測量精度

0.1℃

防護等級

IP65

輸出信號

RS485(Modbus協議)

工作范圍

0℃-65℃

 

第2章 硬件連接 

2.1 設備安裝前檢查 

安裝設備前請檢查設備清單:

名稱

數量

傳感器

1臺

12V防水電源

1臺(選配)

USB轉485設備

1臺(選配)

 

2.2 接口說明 

寬電壓電源輸入12-24V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。 

2.2.1 傳感器接線說明

線序對應的顏色如下表所示

線色

說明

紅色

電源正(12-24V DC)

黑/藍色

電源負

黃色

485-A

綠色

485-B

注意事項:請注意不要接錯線序,錯誤的接線會導致設備燒毀。

出廠默認提供 1.0 米長線材,客戶可根據需要按需延長線材或者順次接線。注意在某些出廠批次中可能提供的線序中沒有黃線,此時灰色線等價替換黃色線作用。

 

2.3 探頭使用方法 

1、去除被測土壤表面石子、草、樹葉等覆蓋物,去除表層土壤,如果土壤太干,先澆一些水濕潤之后再進行測量。

 2、在測試前,請用柔軟的布將探頭金屬表面擦拭干凈。初次使用該儀器時,建議多測試幾次再讀數,以免探頭金屬表面的保護油層對水分值和PH值造成影響。 

3、在測量時,將儀器探頭插入土壤,注意將探頭電極要全部插入土壤里面(探頭插入10CM以上),而且要使電極和邊上的土壤緊密接觸。因為土壤性質的不同,探頭和土壤接觸的緊密度也不同,建議測量多個數值,最后取平均值。 

4、使用后,請將探頭擦拭干凈。 

2.4 注意事項 

1、不要讓探頭插在土壤里太長時間(不要超過半年,一般半年左右需要檢查探頭或重新校準),否則探頭金屬表面容易受損。

2、使用后,確保將探頭擦拭干凈。

3、儀器要遠離帶有磁性的物體,也不要和別的金屬物一起存放,以免損壞。

4、不能用于液體的測試。

5、不要用手指去接觸探頭,手指上的油脂會影響探頭電極間的導電性能,導致測量數據不準。

 

 

第3章 配置軟件安裝及使用 

我司提供配套的“傳感器監控軟件”,可以方便的使用電腦讀取傳感器的參數,同時靈活的修改傳感器的設備ID和地址。 

3.1 傳感器接入電腦 

將傳感器通過USB轉485正確的連接電腦并提供供電后,可以在電腦中看到正確的COM口(“我的電腦屬性設備管理器端口”里面查看COM端口)。


 

如上圖所示,此時您的串口號為COM10,請記住這個串口,需要在傳感器監控軟件中填入這個串口號。如果在設備管理器中沒有發現COM口,則意味您沒有插入USB轉485或者沒有正確安裝驅動,請聯系技術人員取得幫助。

3.2 傳感器監控軟件的使用

配置界面如圖所示,首先根據3.1章節的方法獲取到串口號并選擇正確的串口,然后單擊自動連接當前波特率和地址即可自動探測到當前485總線上的所有設備和波特率。請注意,使用軟件自動連接時需要保證485總線上只有一個傳感器。然后單擊連接設備后即可實時獲取傳感器數據信息。

 

 

3.3 修改波特率和設備ID

在設備已連接的情況下在傳感器參數配置中的設備波特率和設置地址即可完成相關的設置,請注意設置過后請重啟設備,然后“自動獲取當前的波特率和地址”后可以發現地址和波特率已經改成您需要的地址和波特率。

第4章 通信協議

4.1 通訊基本參數

參數

內容

編碼

8位二進制

數據位

8位

奇偶校驗位

停止位

1位

錯誤校驗

CRC-16(Modbus)

波特率

2400/ 4800/9600bps可設,出廠默認9600bps

4.2 數據幀格式定義

采用 Modbus-RTU 通訊規約,格式如下:

問詢幀

地址碼

功能碼

起始地址

請求寄存器數量

校驗碼

1字節

1字節

2字節

2字節

2字節

應答幀

地址碼

功能碼

數據長度

回傳數據內容

校驗碼

1字節

1字節

1字節

N字節

2字節

地址碼,即設備地址,在通訊網絡中是唯一的(出廠默認 0x01)。本變送器只用到功能碼0x03。注意數據高位在前,CRC低位在前。

 

4.3 寄存器地址

寄存器地址

PLC組態地址

內容

操作

0005H

40006

土壤溫度(溫度選配)

只讀

0008 H

40009

PH值

只讀

4.4 通訊協議示例以及解釋

4.4.1 讀取設備地址 0x01 的PH值

問詢幀

地址碼

功能碼

起始地址

請求寄存器數量

校驗碼

0x01

0x03

0x00 0x08

0x00 0x01

0x05 0xC8

應答幀

地址碼

功能碼

數據長度

PH值

校驗碼

0x01

0x03

0x02

0x00 0x33

0xF8 0x51

數據換算:0033 H(十六進制)= 51 => PH值= 5.1

4.4.2 讀取設備地址 0x01 的土壤溫度

問詢幀

地址碼

功能碼

起始地址

請求寄存器數量

校驗碼

0x01

0x03

0x00 0x05

0x00 0x01

0x94 0x0B

應答幀

地址碼

功能碼

數據長度

溫度值

校驗碼

0x01

0x03

0x02

0x00 0xFB

0xF9 0xC7

數據換算:00FB H(十六進制)= 251 =>土壤濕度值 = 25.1℃

第5章 常見問題及解決辦法

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1)。
  • 3) 波特率,校驗方式,數據位,停止位錯誤。
  • 4) 主機輪詢間隔和等待應答時間太短,需要設置在200ms以上
  • 5) 485總線有斷開,或者A、B線接反。
  • 6) 設備數量過多或布線太長,應就近供電。
  • 7) USB 轉 485 驅動未安裝或者損壞。
  • 8) 設備損壞。

 

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