簡(jiǎn)介與原理

    MP-508C型土壤溫濕度一體傳感器是將土壤濕度和土壤溫度傳感器集于一體，方便同時(shí)測量土壤墑情、土壤溫度的測量研究，具有攜帶方便，密封，高精度等優(yōu)點(diǎn)，是土壤墑情，土壤溫度測量的理想選擇。土壤濕度是采用FDR原理所開(kāi)發(fā)的土壤體積含水量測量?jì)x器，該設備除了可直接與控制儀表配套使用外，還可連接各種數據采集器、手持終端等。對于科學(xué)研究或灌溉管理，能通過(guò)傳感器的不銹鋼探針插入土壤表面或土壤剖面來(lái)快速測量土壤溫濕度，通過(guò)將508C探頭永jiu地埋入地下并連接到一個(gè)數據記錄器進(jìn)行長(cháng)時(shí)間的測量。

頻域反射法FDR（Frequency Domain Reflectometry）是通過(guò)測量傳感器在土壤中因介電常數的變化而引起的頻率變化來(lái)轉變?yōu)榕c土壤含水量對應的電壓或電流關(guān)系來(lái)測量土壤水分含量的方法。具有測量精度高、能快速、準確、連續定點(diǎn)測量、無(wú)放射性且不擾動(dòng)土壤等特點(diǎn)。

可廣泛應用于土壤墑情監測、節水灌溉、溫室控制、精細農業(yè)、道路監測、水文氣象等領(lǐng)域，

產(chǎn)品特點(diǎn)：

*熱響應時(shí)間少，減小動(dòng)態(tài)誤差；

*直徑小，長(cháng)度不受限制； 

*測量精度高，一致性好；

*進(jìn)口探頭元件，性能可靠穩定

技術(shù)參數

結    構4針式

測量范圍土溫：-20~80℃  土濕：0~100*（m3/m3）

響應時(shí)間＜1s

精度±0.5℃（@25℃）；±2%（@25℃，0-50%/VOL）

輸出信號RS485 ModbusRTU通訊規約

工作電壓DC12~24V

工作電流20ma（DC12V）

功    耗DC12V <=0.3W

測量區域90%的影響在圍繞中央探針的直徑2.5cm、長(cháng)為6cm的圓柱體內

密封材質(zhì)ABS

尺    寸133*40mm（針：60mm）

標配線(xiàn)長(cháng)3米

穩定時(shí)間通電后約10秒

防護等級IP68

接線(xiàn)定義

輸出電纜線(xiàn)，485輸出傳感器出廠(chǎng)標配一條3米四芯電纜，用戶(hù)可根據需要定制適當長(cháng)度的電纜，電纜規格為0.2mm2四芯屏蔽電纜，接線(xiàn)顏色定義為：

485輸出顏色定義

紅色電源正極

黑色電源負極

綠色A

藍色B

通訊協(xié)議

波特率：9600

數據位：8

停止位：1

校驗位：無(wú)

1 CRC說(shuō)明：

以下所有說(shuō)明中，MODBUS RTU 協(xié)議中的CRC16兩字節，按照MODBUS規定：低字節在前，高字節在后。

以下說(shuō)明中，假定傳感器地址0xFF（傳感器缺省地址為FF）

2 返回錯誤碼規定：    

傳感器對于錯誤指令的接收(包括CRC16效驗錯誤)，均實(shí)行不返回錯誤碼方式。上位機可在指令發(fā)出100ms后收不到返回數據時(shí)認為發(fā)出指令失敗，可重新發(fā)送指令。

3 標準MODBUS 寄存器說(shuō)明

    特別注意：MODBUS 命令中寄存器的數量或長(cháng)度一項均為兩字節16 位為一個(gè)單位（高字節在前，低字節在后），而非單字節8 位為一個(gè)單位。

用戶(hù)應保證命令中寄存器的地址和數量這兩項參數的范圍在本系統規定范圍之內。如果超出范圍，傳感器的輸出結果將無(wú)法預測，用戶(hù)應在上位機軟件設計中保證MODBUS 命令符合本手冊要求

4 輸入寄存器：用功能碼 03 讀

地址操作內容備注

0x0001只讀土壤濕度，放大10倍的16進(jìn)制數，如0x012C表示300/10=30%VOL

0x0002只讀土壤溫度，加20放大100倍的16進(jìn)制數，如0x1194表示4500/100-20=25.00℃

讀數據

設備地址功能碼起始寄存器地址寄存器個(gè)數CRC校驗

xx0300000002CRCloCRChi

數據回復

設備地址功能碼數據長(cháng)度數據CRC校驗

xx030400yyCRCloCRChi

MP508C示例

示例

命令  FF 03 00 00 00 02 D1 D5

回復  FF 03 04 01 2C(土壤濕度) 11 94(土壤溫度) A1 61

注：指令回復數均為16進(jìn)制格式。

04(十進(jìn)制4)為傳感器數據的長(cháng)度。 A1 61 為CRC校驗值。         

2要素數據順序：土壤濕度、土壤溫度。

   土壤濕度 =（0x01*256+0x2C）/10 = 30 %VOL

   土壤溫度 =（0x11*256+0x94）/100-20 = 25 ℃

5 寫(xiě)站號：

設備地址功能碼起始寄存器地址寄存器個(gè)數數據長(cháng)度數據CRC校驗

xx10000100010200xxCRCloCRChi（XX=0X01-0XFF）

寫(xiě)寄存器回應

設備地址功能碼起始寄存器地址寄存器個(gè)數CRC校驗

xx1000010001CRCloCRChi

示例

命令00 10 00 01 00 01 02 00 33 EA 04 

回復00 10 00 01 00 01 51 D8  

讀站號：（固定命令）

設備地址功能碼起始寄存器地址寄存器個(gè)數CRC校驗

000300010001CRCloCRChi

站號回復

設備地址功能碼數據長(cháng)度數據CRC校驗

00030200xxCRCloCRChi（XX=01-ff）

示例

6 讀站號

命令00 03 00 01 00 01 D4 1B

回復00 03 02 00 FF C5 C4 

五、安裝說(shuō)明：

1.傳感器的鋼針完全插入被測土壤中，插入時(shí)不可以搖晃傳感器，以防影響傳感器探針；

2.傳感器平插使用可應用于多層觀(guān)測，建立土壤墑情監測站；

3.當感覺(jué)土壤中有硬狀物時(shí)，請重新選擇被測點(diǎn)，以防損壞傳感器探針。

4.不要將探針接入過(guò)硬的土塊中，以免損壞探針；測量時(shí)，被測土壤密度應盡量均勻；

5.將傳感器移出土壤時(shí)，不可直接拉拽線(xiàn)纜；使用完成后，清洗并擦干探針，以便保持探頭清潔

6. 如果測量點(diǎn)選擇不當，可能導致不可預計的測量誤差（>10% vol）。野蠻安裝，會(huì )導致傳感器件不銹鋼針的折損，影響測量精度。安裝中必須注意以下數個(gè)方面：（1）不正?？昭ɑ驓饪?。如果在傳感器的感應范圍內存在空穴或氣孔將導致測量誤差，特別是在插拔傳感器時(shí)，必須避免在同一位置重復操作；（2）安裝角度。在不同的應用中，傳感器可以有不同的安裝方式，通常用的有兩種，水平安裝和垂直安裝。水分在土壤介質(zhì)的分布受空間和時(shí)間等諸多因素影響，傳感器的合理安裝方式必須最da程度地消除這些影響。垂直安裝時(shí)傳感器測量的是近6 cm長(cháng)感應區間水分的平均值；（3）采樣點(diǎn)。采樣點(diǎn)的選擇必須仔細斟酌。除上面談及的兩點(diǎn)外，影響傳感器測量精度還有其它諸多因素，可以羅列的是：土壤密度和組成的變化、碎石、植物根系、蚯蚓松動(dòng)效應、土壤的排水狀態(tài)、土壤表層的水分揮發(fā)等等。

7．由于水源不同，水質(zhì)也會(huì )相應變化，將傳感器置于單純水樣品中的測量電壓輸出值會(huì )在一個(gè)范圍內波動(dòng)，此測量值只能作為參考值使用，不能被用來(lái)判斷傳感器本身的測量精度。 

質(zhì)保及售后：

保修承諾：產(chǎn)品自交付期起質(zhì)保期為12個(gè)月（因未按照相應的技術(shù)要求操作或其他的人為行為導致產(chǎn)品發(fā)生問(wèn)題除外）。

售后承諾：用戶(hù)可以通過(guò)電話(huà)咨詢(xún)有關(guān)技術(shù)問(wèn)題，并得到明確的解決方案。若屬于產(chǎn)品本身質(zhì)量問(wèn)題可返廠(chǎng)維修或更換。