土壤传感器多层一体化农墒情温度含水率监测​

土壤传感器多层一体化农墒情温度含水率监测

 1.产品简介

1.1产品概述

多土层土壤参数监测仪是我司研发的一款能够测量多土层土壤参数的传感器。能够针对不同层次的土壤电导率、水分含量以及温度状态进行动态观测，此检测仪低可检测3层土壤电导率温湿度状态，可检测5层土壤电导率温湿度状态，可快速、全面的了解集土壤参数信息。产品采用标准的Modbus-RTU485通信，远可通信2000米，支持二次开发。

产品外壳采用不锈钢，黑色阻燃环氧树脂*密封，耐酸碱腐蚀，可埋入土壤进行长期动态检测。

该产品适用于土壤墒情监测、科学试验、节水灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、 土壤速测、植物培养、污水处理、精细农业等场合。

1.2产品特点

• 能够针对不同层次的土壤电导率、水分含量以及温度状态进行动态观测。
• *密封，耐酸碱腐蚀，可埋入土壤或直接投入水中进行长期动态检测。
• 电极采用特殊处理的合金材料，可承受较强的外力冲击，不易损坏。
• 精度高，响应快，互换性好，探针插入式设计保证测量精确，性能可靠。

1.3技术参数

1.4产品选型

2.设备安装说明

2.1设备尺寸与检测高度

产品采用分层设点的检测结构，地下土壤每隔10cm配置一个土壤参数测点，观测相对应范围内的土壤参数。如下图所示：

2.2设备安装前检查

设备清单：

多土层土壤参数监测仪一台

合格证、保修卡

2.3安装方式

垂直挖直径>20cm的坑，在既定的深度将传感器钢针水平插入坑壁，将坑填埋严实，稳定一段时间后，即可进行连续数天，数月乃至更长时间的测量和记录。

2.3产品接线说明

宽电压电源输入5~30V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。

3. 通信协议

3.1 通讯基本参数

3.2 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：为变送器的地址出厂默认0x01

功能码：主机所发指令功能指示，本变送器用到功能码0x03（读取寄存器数据）、0x06（写入寄存器数据）。

数据区：数据区是具体通讯数据，注意16bits数据高字节在前！

CRC码：二字节的校验码。

主机问询帧结构：

从机应答帧结构：

3.3 寄存器地址

    根据设备安装方式，不同的土层为不同的ModBus地址，分别为1-5号地址，顶层设备地址为1号，下一层设备地址为2号……以此类推，第五层设备地址为5号。

3.4 通讯协议示例以及解释

举例：读取设备地址0x01的温度水分值

问询帧（16进制）：

应答帧（16进制）：（例如读到温度为-10.1℃，水分为65.8%）

温度水分值计算：

水分值：00EB H = 235 => 水分 = 23.5%

当温度低于 0 ℃ 时温度数据以补码的形式上传。 

温度：FF9B H(十六进制)= -101 => 温度 = -10.1℃

4.常见问题及解决办法

4.1 设备无法连接到PLC或电脑

可能的原因：

1)电脑有多个COM口，选择的口不正确。

2)设备地址错误，或者存在地址重复的设备（出厂默认全部为0x01）。

3)波特率，校验方式，数据位，停止位错误。

4)485总线有断开，或者A、B线接反。

5)设备数量过多或布线太长，应就近供电，加485增强器，同时增加120Ω终端电阻。

6)USB转485驱动未安装或者损坏。

7)设备损坏。