土壤溫濕度傳感器是將土壤水分和土壤溫度傳感器集中于一體,具有攜帶方便,密封,高精度等優(yōu)點,是土壤墑情,土壤溫度測量的理想選擇。
土壤水分部分是基于頻域反射原理,利用高頻電子技術(shù)制造的高精度、高靈敏度的傳感器。通過測量土壤的介電常數(shù),能直接穩(wěn)定地反映各種土壤的真實水分含量(容積含水率),是目前國際上的土壤水分測量方法。
土壤溫度部分是由德國Heraeus公司進口ST-1-PT1000精密鉑電阻和高精度傳感器兩部分組成。傳感器部分由電源模塊、溫度傳感模塊、變送模塊、溫度補償模塊及數(shù)據(jù)處理模塊等組成,對使用環(huán)境有較高的適用性。
(1)本傳感器體積小巧化設(shè)計。
(2)測量精度高,響應(yīng)速度快,互換性好。
(3)密封性好,防水等級IP68,可直接埋入土壤中使用,且不受腐蝕。
(4)土質(zhì)影響較小,應(yīng)用地區(qū)廣泛。
(5)測量精確,性能可靠,確保正常工作,數(shù)據(jù)傳輸效率高。
適用于節(jié)水農(nóng)業(yè)灌溉、氣象監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、溫室大棚、花卉蔬菜、草地牧場、土壤速測、植物培養(yǎng)、科學(xué)試驗等需要測量土壤溫濕度的領(lǐng)域。
4.1 技術(shù)參數(shù) 測量參數(shù):土壤容積含水率;土壤溫度
測量單位:%( m
3/m
3);℃
水分量程:0~99%(可選擇30%,50%等量程或定做任意量程)
溫度量程:-30~70℃(可定做0~50℃或其他任意量程)
測量精度:0~50%(m
3/m
3)范圍內(nèi)為±2%(m
3/m
3);±0.2℃
工作范圍:-30℃~70℃
輸出信號:A:電壓信號(0~2V,0~5V,0~10V三者選一)
B:4~20mA(電流環(huán))
C:RS485(標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU協(xié)議,設(shè)備默認地址:01)
供電電壓:5~24V DC(當(dāng)輸出信號為0~2V,RS485時)
12~24V DC(當(dāng)輸出信號為0~5V,0~10V,4~20mA時)
穩(wěn)定時間:<1秒
響應(yīng)時間:<1秒
測量區(qū)域:以探針為中心的直徑為7cm、高為7cm的圓柱體
4.2 物理參數(shù) 探針規(guī)格:55mm,φ3mm
探針材料:316L不銹鋼
密封材料:ABS工程塑料,環(huán)氧樹脂,防水等級IP68
電纜規(guī)格:標(biāo)配2米(可定制其他電纜長度,最長1200米)
4.3 電流信號的阻抗要求 供電電壓 | 9V | 12V | 20V | 24V |
阻抗 | 125Ω | 250Ω | 500Ω | >500Ω |
土壤溫濕度傳感器可連接各種載有差分輸入的數(shù)據(jù)采集器,數(shù)據(jù)采集卡,遠程數(shù)據(jù)采集模塊等設(shè)備,接線方式如下圖:
土壤溫濕度傳感器在土壤飽和含水率范圍內(nèi)具有良好的線性特征,以下是典型的標(biāo)定公式,用戶可以參考使用,如果要獲得更高精度,需進行二次標(biāo)定。
θv:土壤容積含水量;T:土壤溫度;
V:采集器采集到的電壓值,單位:V;
A:采集器采集到的電流值,單位:mA;
輸出信號 | 水分轉(zhuǎn)換方法 | 溫度轉(zhuǎn)換方法(-30~70℃) |
0~2V DC | θv=50*V | T=50*V-30 |
0~5V DC | θv=20*V | T=20*V-30 |
0~10V DC | θv=10*V | T=10*V-30 |
4~20mA | θv=6.25*A-25 | T=6.25*A-55 |
RS485信號(默認地址01):
標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU協(xié)議,波特率:9600;校驗位:無;數(shù)據(jù)位:8;停止位:1
7.1 修改地址 例如:將地址為1的傳感器改地址為2,主機→從機
原地址 | 功能碼 | 起始寄存器高 | 起始寄存器低 | 起始地址高 | 起始地址低 | CRC16低 | CRC16高 |
0X01 | 0X06 | 0X00 | 0X30 | 0X00 | 0X02 | 0X08 | 0X04 |
若傳感器接收正確,數(shù)據(jù)按原路返回。
備注:如果忘記傳感器的原地址,可以使用廣播地址0XFE代替,使用0XFE時主機只能接一個從機,且返回地址仍為原地址,可以作為地址查詢的方法。
7.2 查詢數(shù)據(jù) 查詢傳感器(地址為1)的數(shù)據(jù)(土壤溫度,土壤濕度),主機→從機
地址 | 功能碼 | 起始寄存器地址高 | 起始寄存器地址低 | 寄存器長度高 | 寄存器長度低 | CRC16低 | CRC16高 |
0X01 | 0X03 | 0X00 | 0X00 | 0X00 | 0X02 | 0XC4 | 0X0B |
若傳感器接收正確,返回以下數(shù)據(jù),從機→主機
地址 | 功能碼 | 數(shù)據(jù)長度 | 寄存器0數(shù)據(jù)高 | 寄存器0數(shù)據(jù)低 | 寄存器1數(shù)據(jù)高 | 寄存器1數(shù)據(jù)低 | CRC16低 | CRC16高 |
0X01 | 0X03 | 0X04 | 0XFF | 0XDD | 0X01 | 0X64 | 0X5A | 0X66 |
| | | 土壤溫度:-3.5℃ | 土壤濕度:35.6%(m³/m³) | | |
警 告 不按線序接線,可能造成該設(shè)備及連接該設(shè)備的儀器損壞。
輸入電源超過該設(shè)備的接入電源時,將造成該設(shè)備的損壞。
注 意 使用前請先完整閱讀本說明書。
不要試圖將探針插入石子或硬的土塊中,以免損壞探針。
將傳感器移出土壤時,不能直接拽拉電纜。
傳感器探頭插入土壤/基質(zhì)時要充分,以減少操作誤差,提高測量精度。
本產(chǎn)品保修期為一年。從發(fā)貨之日算起,十二個月內(nèi),因傳感器質(zhì)量問題(非人為損壞)而引起的故障,本公司負責(zé)免費維修或更換,超過保修期后只收成本費。