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S-SPTI土壤内水分的钾离子含量传感器土壤监测园林灌溉

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更新时间：2022-04-03 10:37:53浏览次数：132次

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厦门欣仰邦科技有限公司

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产品简介

●探头：复合电极（带温补）●反应时间：1 秒内完成 90% 读数●温度范围：0 ~ 50°C●量程范围：0.04ppm ~ 39000ppm 3%●传输协议功能码：支持 03 04 06●自定义定地址：支持 1 ~ 254 地址范围●预热时间：≤ 1s

详细介绍

产品简介

　　欣仰邦S-SPTI智能数字传感器采用高精度钾离子电极， RS-485 接口输出，支持标准 Modbus RTU 工业数据总线协议，能够完成钾离子浓度数据采集、校准及自动温度补偿等功能，用户可自定义查询子地址，设置传输波特率。配合传感器保护罩可用于土壤在线监测，原理是检测土壤内水分的钾离子含量。

智能数字传感器参数

●型号：S-SPTI

●探头：复合电极（带温补）

●反应时间：1 秒内完成 90% 读数

●温度范围：0 ~ 50°C

●量程范围：0.04ppm ~ 39000ppm 3%

●分辨率：全数字输出（浮点）

●输出接口：接口 RS-485 Modbus RTU

●传输协议功能码：支持 03 04 06

●自定义定地址：支持 1 ~ 254 地址范围

●自定义波特率：支持 115200, 57600, 38400, 28800, 19200, 14400, 9600, 4800, 2400, 1200，8N1

●校准：命令方式校准/软件校准

●温度补偿：自动补偿

●补偿器件自动识别：PT100/PT1000 铂热电阻特征码查询识别

●工作电压：5V±0.2V DC

●预热时间：≤ 1s

●系统功耗：≤ 80 mW

●ESD 人体静电防护：支持

●防护等级：IP54

接线说明

（1）四芯接线端子连接示意图

若您手中的传感器的接口端使用如下的四芯接线端子，则连线规则如图所示：

连线说明：

（2）线缆连接说明

若您手中的传感器的接口端使用引线的方式，则连线规则如表所示：

传感器协议与传感器通讯

Modbus 协议

Modbus 是由 Modicon（现为施耐德电气公司的一个品牌）在 1979 年发明的，是一个真正用于工业现场的总线协议。为更好地普及和推动 Modbus 在基于以太网上的分布式应用，目前施耐德公司已将 Modbus 协议的所有权移交给 IDA（Interface for
Distributed Automation，分布式自动化接口）组织，并成立了 Modbus-IDA 组织，为
Modbus 今后的发展奠定了基础。在中国，Modbus 已经成为国家标准 GB/T19582-2008

传感器通讯波特率

在次使用传感器时，传感器使用的默认波特率为 9600 Baud，8 Data bits, None Parity, 1 Stop Bit，您可以通过 Modbus RTU 命令写波特率寄存器进行设置，命令写入后
将在下一次上电时生效。

波特率寄存器

寄存器名称	类型	大小	起始地址	读功能码	写功能码	数据-波特率	默认值	存储模式
波特率	4X	16 Bit	0x0001	0x03	0x06	见表 4.2.2	0x0000	大端模式（Big-Endian）

寄存器数据与波特率关系

修改波特率寄存器示例
（1）将波特率修改为 9600 Baud (0x0006)，默认传感器子地址为 0x01

主机发送请求：

		（8 Bit）	（8 Bit）
0x01	0x06	0x00	0x01	0x00	0x06	0x58	0x08

传感器正常应答：

		（8 Bit）	（8 Bit）
0x01	0x06	0x00	0x01	0x00	0x06	0x58	0x08

传感器异常应答：见《Modbus RTU 协议》- 06 功能码对应的异常码相关章节。传感器进行正常应答后，将传感器重新上电，使用 9600 Baud 连接传感器即可。

传感器子地址

在次使用传感器时，传感器使用的默认子地址为 0x01，您可以通过 Modbus RTU

寄存器名称	类型	大小	起始地址	读功能码	写功能码	数据范围	默认值	存储模式
子地址	4X	16 Bit	0x0002	0x03	0x06	0x00~0xFE	0x0001	大端模式（Big-Endian）

命令写子地址寄存器进行设置，命令写入后将在下一次上电时生效。表 子地址寄存器

注意：若设置的地址范围超过 0x00 ~ 0xFE，传感器将默认将高位字节数据丢弃，使用低位字节作为新的地址号。

4.3.1 修改地址寄存器示例

（1）将地址修改为 0x08 ，默认传感器地址为 0x01

主机发送请求：

		（8 Bit）	（8 Bit）
0x01	0x06	0x00	0x02	0x00	0x08	0x29	0xCC

传感器正常应答：

		（8 Bit）	（8 Bit）
0x01	0x06	0x00	0x02	0x00	0x08	0x29	0xCC

传感器异常应答：见《Modbus RTU 协议》- 06 功能码对应的异常码相关章节。传感器进行正常应答后，将传感器重新上电，使用子地址 0x08 连接传感器即可。

获取钾离子浓度

通过 Modbus RTU 协议可以访问钾离子(K+)值寄存器来获取当前所测量的 K+ 值
数据，K+数据由 2 个 16 bit 的输入寄存器进行存储，按照小端模式（Little-Endian，即
x86 体系模式）的单精度浮点数（即 C/C++ 中的 float 类型, 32 Bit）进行表示。表 4.4.1 K+ 寄存器

寄存器名称	类型	大小	起始地址	读功能码	写功能码	数据范围	存储模式
K+ 值 1	3X	16 Bit	0x0001	0x04	-	-2^128 ~ +2^128	单精度浮点数
K+ 值 2	3X	16 Bit	0x0002	0x04	-

4.4.1 读取 K+ 值寄存器示例

（1）默认传感器地址为 0x01，电极放置在钾离子为 14.078314 ppm 的溶液当中进行测量
主机发送请求：

		（8 Bit）	（8 Bit）	（8 Bit）	（8 Bit）
0x01	0x04	0x00	0x01	0x00	0x02	0x20	0x0B

传感器正常应答：

地址	功能码	字节数	数据位[0]	数据位[1]	数据位[2]	数据位[3]
（8 Bit）	（8 Bit）	（8 Bit）	（8 Bit）	（8 Bit）	（8 Bit）	（8 Bit）
0x01	0x04	0x04	0xC6	0x40	0x61	0x41