土壤濕度傳感器

產品簡介                                

土壤濕度傳感器是一款高精度、高靈敏度的土壤水分測量儀器。本傳感器采用電磁脈沖原理測量土壤的表觀介電常數，從而得到土壤真實水分含量，具有快速準確、穩定可靠、不受土壤中化肥和金屬離子的影響等特點。土壤水分傳感器可測量土壤水分的體積百分比，是符合目前國際標準的土壤水分測量方法。

適用于土壤墑情監測、科學試驗、農業灌溉、溫室大棚、花卉蔬菜、草地牧場、土壤速測、植物培養等場合。

具備以下特點：

（1）電極采用特殊處理的合金材料，可承受較強的外力沖擊，不易損壞。

（2）*密封，可埋入土壤或直接投入水中進行長期動態檢測。

（3）精度高，響應快，互換性好，探針插入式設計保證測量精確，性能可靠。

（4）完善的保護電路。

技術參數                                

土壤濕度：

量程：0-RH；分辨率：0.01%RH；精度：5%

供電電壓：DC5V-24V

信號輸出：RS485，Modbus協議

測量原理：土壤水分FDR頻域法

防護等級：IP68浸沒水中可長期使用

運行環境：-40~85℃

探針材料：防腐特制電極

密封材料：黑色阻燃環氧樹脂

安裝方式：全部埋入或探針全部插入被測介質

默認線纜長度：5米，線纜長度可按要求定制

連接方式：預裝冷壓端子

外形尺寸：45*15*135mm

電極長度：50mm

接線方法                                

（1）若配備本公司生產的氣象站，直接使用傳感器線將傳感器與氣象站上的相應接口相連即可。

（2）若單獨購買變送器，變送器配套線線序分別為：

安裝與測量                          

（1）快速測量法：選定合適的測量地點，避開石塊，確保電極不會碰到石塊之類堅硬物體，按照所需測量深度刨開表層土，保持下面土壤原有的松緊程度，握緊傳感器體垂直插入土壤，插入時不可前后左右晃動，確保與土壤緊密接觸。一個測點的小范圍內建議測多次求平均。

（2）埋地測量法：根據需要的深度，垂直挖直徑大于20厘米的坑，深度按照測量需要，然后在既定深度將傳感器鋼針水平插入坑壁，將坑填埋壓實，確保電極與土壤緊密接觸。穩定一段時間后，即可進行連續數天、數月乃至更長時間的測量和記錄。

如果在較堅硬的地表測量時，應先鉆孔（孔徑應小于探針直徑），再插入土壤中并將土壓實然后測量；傳感器應防止劇烈振動和沖擊，更不能用硬物敲擊。由于傳感器為黑色封裝，在強烈陽光的照射下會使傳感器急劇升溫（可達50℃以上），為了防止過高溫度對傳感器的溫度測量產生影響，請在田間或野外使用時注意遮陽與防護。

MODBUS通訊協議                  

通訊參數：波特率9600  數據位8位  無校驗位

兩次通信間隔至少1000ms以上

【1】寫入設備地址

發送： 00 10 Address CRC （5個字節）

返回： 00 10 CRC （4個字節）

說明： 1.讀寫地址命令的地址位必須是00

  2. Address為1個字節，范圍為0-255

例如： 發送00 10 01 BD C0

返回： 00 10 00 7C

【2】讀取設備地址

發送： 00 20 CRC  （4個字節）

返回： 00 20 Address CRC （5個字節）

說明： Address為1個字節，范圍為0-255

例如： 發送 00 20 00 68

返回： 00 20 01 A9 C0  

A．讀取土壤濕度實時數據：

假設設備地址為：0X01，有效范圍0~254，0為廣播地址。

如：01 03 00 01 00 01 D5 CA

設備返回：

01 03 02 xx xx CRC16

操 作 碼：固定為0x03，即讀取操作，不支持其他操作。

寄存器地址起始編號：范圍0-15，表示要讀取的個寄存器編號。

寄存器個數：范圍1-16，表示讀取后一個寄存器編號+1，讀取的數據不包括本編號的寄存器內容，僅作為結束標記，其值必須保證大于等于“起始編號”。

B.設備返回數據幀：

01 03 02 xx xx CRC16

數據長度：不含本身，僅表示數據域的字節數量，大2，小0。

根據讀取指令序列的“起始編號”和“寄存器個數”來確定。

數據長度 = （結束編號–寄存器個數）*2

通訊舉例(獲取土壤濕度傳感器的實時數據)：

發送：01 03 00 01 00 01 D5 CA

返回：01 03 02 06 E0 BA 6C

06 E0 為土濕數據，是十六進制整數，換算成十進制是1760，土濕分辨率是0.01，即為17.60%RH；

C.CRC16校驗碼的計算

1. 預置1個16位的寄存器為十六進制FFFF（即全為1）；稱此寄存器為CRC寄存器；

2. 把個8位二進制數據（既通訊信息幀的個字節）與16位的CRC寄存器的低8位相異或，把結果放于CRC寄存器；

3. 把CRC寄存器的內容右移一位（朝低位）用0填補的位，并檢查右移后的移出位；

4. 如果移出位為0：重復第3步（再次右移一位）；

如果移出位為1：CRC寄存器與多項式A001（1010 0000 0000 0001）進行異或；

1. 重復步驟3和4，直到右移8次，這樣整個8位數據全部進行了處理；

2. 重復步驟2到步驟5，進行通訊信息幀下一個字節的處理；

3. 將該通訊信息幀所有字節按上述步驟計算完成后，得到的16位CRC寄存器的高、低字節進行交換；

4. 后得到的CRC寄存器內容即為CRC16碼。(注意得到的CRC碼即為低前高后順序)

使用說明                            

將土壤濕度傳感器按接線方法中的說明接線，然后將傳感器探頭針腳插入欲測量的土壤中，將傳感器通上電，即可獲取測量點土壤濕度值。

注意事項                                  

1. 請檢查包裝是否完好，并核對產品型號是否與

選型一致；

2、切勿帶電接線，接線完畢檢查無誤后方可通電；

3、傳感器線長會影響產品輸出信號，使用時不要隨意改動產品出廠時已焊接好的元器件或導線，若有更改需求，請與廠商聯系；

1. 傳感器屬于精密器件，用戶在使用時請不要自

行拆卸、用尖銳物品或腐蝕性液體接觸傳感器

表面，以免損壞產品；

1. 請保存好檢定證書和合格證，維修時隨同產品

一同返回。

故障排除                                  

1. 實際應用測試時，顯示儀表示值為0或不在量                   程以內，可能因接線問題導致傳感器無法正確獲取信息，請檢查接線是否正確、牢固；

2. 若不是上述原因，請與廠家聯系。

選型表