概述
土壤水分溫度控制器,又名土壤溫濕度控制器、土壤溫濕度控制儀,主要由二部分組成:控制器儀表、土壤濕度傳感器。具有高度的可靠性與穩(wěn)定性,可滿足用戶多種應(yīng)用需求。具有操作簡(jiǎn)便、精度高、成本低的特點(diǎn)??蓮V泛應(yīng)用于各種土壤溫度控制場(chǎng)合。
為方便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)作及控制狀態(tài),設(shè)備自帶了RS485方式接口,可與電腦或工控設(shè)備進(jìn)行通訊。產(chǎn)品采用工業(yè)廣泛使用的MODBUS-RTU通訊協(xié)議,支持二次開(kāi)發(fā)。用戶只需根據(jù)我們的通訊協(xié)議即可使用任何串口通訊軟件實(shí)現(xiàn)模塊數(shù)據(jù)的查詢和設(shè)置。
產(chǎn)品適用于科學(xué)試驗(yàn)、節(jié)水灌溉、溫室大棚、花卉蔬菜、草地牧場(chǎng)、土壤速測(cè)、植物培養(yǎng)、污水處理及各種顆粒物含水量的測(cè)量。
產(chǎn)品特點(diǎn)
1、采用高精度AD采樣器件,測(cè)量精度高。
2、響應(yīng)速度快,輸出信號(hào)穩(wěn)定,不亂跳,不漂移。
3、土壤水分傳感器抽真空灌封,密封性,防止水從任何方向的侵入。
4、采用優(yōu)質(zhì)316不銹鋼鋼針,可經(jīng)受長(zhǎng)期電解,更耐土壤中酸堿鹽的腐蝕。
5、測(cè)量精度高,性能可靠,受土壤含鹽量影響較小,適用于各種土質(zhì)。
使用方法
快速測(cè)量法:選定合適的測(cè)量地點(diǎn),避開(kāi)石塊,確保鋼針不會(huì)碰到石塊之類堅(jiān)硬物體,按照所需測(cè)量深度刨開(kāi)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(shí)不可前后左右晃動(dòng),確保與土壤緊密接觸。
埋地測(cè)量法:垂直挖直徑大于20厘米的坑,深度按照測(cè)量需要,然后在既定深度將傳感器鋼針?biāo)讲迦肟颖?,將坑填埋壓?shí),確保與土壤緊密接觸。穩(wěn)定一段時(shí)間后,即可進(jìn)行連續(xù)數(shù)天、數(shù)月乃至更長(zhǎng)時(shí)間按的測(cè)量和記錄。
如果在較堅(jiān)硬的地表測(cè)量時(shí),應(yīng)先鉆孔(孔徑應(yīng)小于探針直徑),再插入土壤中并將土壓實(shí)然后測(cè)量;傳感器應(yīng)防止劇烈振動(dòng)和沖擊,更不能用硬物敲擊。由于傳感器為黑色封裝,在強(qiáng)烈陽(yáng)光的照射下會(huì)使傳感器使急劇升溫(可達(dá)50℃以上),為了防止過(guò)高溫度對(duì)傳感器的溫度測(cè)量產(chǎn)生影響,請(qǐng)?jiān)谔镩g或野外使用時(shí)注意遮陽(yáng)與防護(hù)。
技術(shù)參數(shù)
參數(shù) | 參數(shù)值 |
供電電壓 | AC220V |
土壤溫度測(cè)量范圍 | -30℃~+70℃ |
土壤溫度測(cè)量精度 | 0.5℃(0℃~+70℃) |
土壤水分測(cè)量范圍 | 0-99% |
土壤水分測(cè)量精度 | ±3%FKD |
功率 | <5w |
觸點(diǎn)容量 | 繼電器觸點(diǎn)容量:AC220V/3A |
外形尺寸 | 控制器:72×72 |
開(kāi)孔尺寸 | 控制器:68X68 |
水分傳感器的技術(shù)參數(shù)
參數(shù) | 技術(shù)指標(biāo) |
電源電壓范圍 | DC12~24V(直流電壓) |
水分測(cè)量范圍 | 0~99% |
水分測(cè)量精度 | 3%FKD |
溫度測(cè)量范圍 | -30℃~+70℃ |
溫度測(cè)量精度 | 0.5℃(0℃~+70℃) |
探針長(zhǎng)度 | < 65mm |
探針直徑 | Φ3mm |
探針材料 | 不銹鋼 |
密封材料 | 環(huán)氧樹(shù)脂 |
響應(yīng)時(shí)間 | < 1秒 |
測(cè)量穩(wěn)定時(shí)間 | < 2秒 |
輸出信號(hào) | DC0-5V |
測(cè)量頻率 | 100MHz |
測(cè)量區(qū)域 | 以探針為中心,周圍30mm高為70mm區(qū)域 |
產(chǎn)品功耗 | < 1W |
運(yùn)行環(huán)境: | -30℃~+85℃ |
外形尺寸 | 70×45×18mm(不含探針) |
控制模式
控制器自帶2種模式,用于不同的應(yīng)用場(chǎng)合。模式1為降溫除濕模式,模式2為加溫加濕模式。
模式1時(shí),降溫設(shè)備應(yīng)該接入繼電器1常開(kāi)點(diǎn),除濕設(shè)備接入到繼電器2常開(kāi)點(diǎn)。
模式2時(shí),加溫設(shè)備應(yīng)該接入繼電器1常開(kāi)點(diǎn),加濕設(shè)備接入到繼電器2常開(kāi)點(diǎn)。
1.降溫除濕設(shè)備啟動(dòng)與關(guān)閉過(guò)程
比如接入AC220V供電的除濕器(通常指排風(fēng)系統(tǒng)、風(fēng)干機(jī)及實(shí)際用戶使用的防止土壤水分含量過(guò)高的控制設(shè)備。)和降溫設(shè)備。將降溫設(shè)備電源的火線接入控制器的10腳、12腳(即繼電器1常開(kāi)觸點(diǎn))后再接入到插座的火線。降溫設(shè)備的零線直接與電源插座的零線相連。
將除濕設(shè)備電源的火線接入控制器的10腳、14腳(即繼電器2常開(kāi)觸點(diǎn))后再接入到插座的火線。除濕器的零線直接與電源插座的零線相連。
降溫設(shè)備啟動(dòng)的條件:當(dāng)前測(cè)量值>(溫度上限+回差值)。
降溫設(shè)備啟動(dòng)后再關(guān)閉的條件: 當(dāng)前測(cè)量值<(溫度上限-回差值)
除濕設(shè)備啟動(dòng)的條件:當(dāng)前測(cè)量值>(濕度上限+回差值)。
除濕設(shè)備啟動(dòng)后再關(guān)閉的條件: 當(dāng)前測(cè)量值<(濕度上限-回差值)
控制舉例:
繼電器1接降溫設(shè)備。降溫控制過(guò)程。
降溫過(guò)程:溫度高于37℃以上(溫度上限值35℃ +回差2℃)時(shí)繼電器1吸合,降溫設(shè)備開(kāi)始工作。溫度下降到33℃以下(溫度上限值35℃-回差2℃)時(shí)繼電器1斷開(kāi),降溫設(shè)備停止工作。
繼電器2接除濕設(shè)備。除濕控制過(guò)程。
除濕過(guò)程:濕度高于62%(濕度上限值60% +回差2%)時(shí)繼電器2吸合,除濕設(shè)備開(kāi)始工作。濕度下降到58%(濕度上限值60% -回差2%)時(shí)繼電器2斷開(kāi),除濕設(shè)備停止工作。
2.加溫加濕設(shè)備啟動(dòng)與關(guān)閉過(guò)程
比如接入AC220V供電的加溫設(shè)備和加濕器(加濕設(shè)備通常指噴淋系統(tǒng)、加濕器等。)。將加溫設(shè)備電源的火線接入控制器的10腳、12腳(即繼電器1常開(kāi)觸點(diǎn))后再接入到插座的火線。加溫器的零線直接與電源插座的零線相連。
將加濕設(shè)備電源的火線接入控制器的10腳、14腳(即繼電器2常開(kāi)觸點(diǎn))后再接入到插座的火線。加濕器的零線直接與電源插座的零線相連。
加熱設(shè)備啟動(dòng)的條件:當(dāng)前測(cè)量值<(溫度下限-回差值)。
加熱設(shè)備啟動(dòng)后再關(guān)閉加濕的條件:當(dāng)前測(cè)量值>(溫度下限+回差值)
加濕設(shè)備啟動(dòng)的條件:當(dāng)前測(cè)量值<(濕度下限-回差值)。
加濕設(shè)備啟動(dòng)后再關(guān)閉加濕的條件: 當(dāng)前測(cè)量值>(濕度下限+回差值)
控制舉例:
繼電器1接加熱設(shè)備。加熱控制過(guò)程。
加熱過(guò)程:溫度低于19℃(溫度上限值20℃-回差1℃)時(shí)繼電器1吸合,加熱設(shè)備開(kāi)始工作。溫度上升到21℃(溫度上限值20℃+回差1℃)時(shí)繼電器1斷開(kāi),加熱設(shè)備停止工作。
繼電器2接加濕設(shè)備。加濕控制過(guò)程。
除濕過(guò)程:濕度低于28%(濕度上限值30% -回差2%)時(shí)繼電器2吸合,加濕設(shè)備開(kāi)始工作。濕度上升到32%(濕度上限值30%+回差2%)時(shí)繼電器2斷開(kāi),加濕設(shè)備停止工作。
安裝方法
儀表為嵌入式方形安裝,安裝時(shí)將儀表從正面推入開(kāi)好孔的柜體面板上,開(kāi)孔尺寸應(yīng)為(67x67mm),然后把支架從儀表的后面把儀表用螺絲旋緊,頂至不活動(dòng)。按接線圖將傳感器對(duì)顏色接至儀表(儀表后面接線端必須與傳感器路數(shù)輸入相對(duì)應(yīng),與傳感器接線端子1-4腳的“VCC,溫度,水分,GND”按相應(yīng)的次序連接)確認(rèn)接線無(wú)誤后,即可通電,通電后即刻顯示測(cè)得的溫度水分值。
操作說(shuō)明
K1:“>>”設(shè)定時(shí)用選位鍵
K2:“∧”上調(diào)鍵
K3:“∨”下調(diào)鍵
K4:“SET”正常狀態(tài)下長(zhǎng)按2秒進(jìn)入設(shè)置狀態(tài),設(shè)置狀態(tài)下短按為切換設(shè)置選項(xiàng)
無(wú)按鍵及任何操作15秒后自動(dòng)退出且保存設(shè)定數(shù)據(jù)。
繼電器工作方式功能:1-降溫除濕控制模式;2-加熱加濕控制模式
參數(shù)設(shè)置
正常狀態(tài)下按“SET”1秒后進(jìn)入設(shè)置狀態(tài),數(shù)碼管顯示配置參數(shù)名,再按“SET”選擇不同的配置參數(shù)。在需要調(diào)整的參數(shù)界面下短按“>>”選位數(shù)碼管,然后按“∧”“∨”鍵調(diào)整數(shù)據(jù)。在設(shè)置狀態(tài)下無(wú)操作15秒后自動(dòng)保存退出。以下是具體操作流程:
接線圖
指示燈功能
ALM1為溫度報(bào)警狀態(tài),ALM1亮?xí)r表示繼電器1閉合;ALM2為濕度報(bào)警狀態(tài),ALM2亮?xí)r表示繼電器2閉合。
通訊協(xié)議
本協(xié)議兼容工業(yè)MODBUS協(xié)議,可接工業(yè)組態(tài)軟件。用組態(tài)軟件時(shí)選擇康PLC-modbusRTU協(xié)議即可聯(lián)機(jī)。設(shè)備所有操作或回復(fù)命令都為16進(jìn)制數(shù)據(jù)。默認(rèn)通訊波特率:
9波特率——9600bps 數(shù)據(jù)位——8位 校驗(yàn)位——無(wú)校驗(yàn) 停止位——1位。
設(shè)備共提供了圖示共21個(gè)狀態(tài)值,供用戶查詢或設(shè)置。在組態(tài)王軟件里,其分別對(duì)應(yīng)4x0000到4x0020等21個(gè)寄存器。
基本命令格式
[設(shè)備地址][功能碼][起始地址:2字節(jié)][數(shù)據(jù)長(zhǎng)度:2字節(jié)][CRC16校驗(yàn)]
意義如下:
A、設(shè)備地址:設(shè)備地址范圍為0-15,當(dāng)不知道設(shè)備地址時(shí),可用此通用查詢地址進(jìn)行查詢。
B、功能碼:不同的應(yīng)用需求功能碼不同,比如3為查詢輸入寄存器數(shù)據(jù)。
C、起始地址:查詢或操作寄存器起始地址。
D、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度:讀取的長(zhǎng)度。
CRC校驗(yàn):CRC16校驗(yàn),低位在前,高位在后。
1)讀取數(shù)據(jù)
發(fā)送命令格式:
[設(shè)備地址][功能碼:0x03][起始地址:2字節(jié)][數(shù)據(jù)長(zhǎng)度:2字節(jié)][CRC16校驗(yàn)]
設(shè)備響應(yīng)格式:
[設(shè)備地址][命令號(hào)][返回的字節(jié)個(gè)數(shù)][溫度][濕度][繼電器狀態(tài)][CRC16校驗(yàn)]
返回?cái)?shù)據(jù)意義如下:
A、返回的字節(jié)個(gè)數(shù):表示數(shù)據(jù)的字節(jié)個(gè)數(shù),也就是數(shù)據(jù)1,2...n中的n的值。
B、數(shù)據(jù)1…N:各個(gè)傳感器的測(cè)量值,每個(gè)數(shù)據(jù)占用兩個(gè)字節(jié)。例如:查詢1號(hào)設(shè)備上傳感器數(shù)據(jù):
發(fā)送:01 03 00 00 00 03 05 CB
回應(yīng):01 03 06 01 12 00 00 00 01 59 67
上例回復(fù)數(shù)據(jù)中:01表示地址1,03表示命令號(hào),06表示數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為6個(gè)字節(jié)。數(shù)據(jù)含義為:01 12為溫度值,10進(jìn)制數(shù)據(jù)為274,因傳感器分辨率為0.1,該值需除以10,即溫度值為27.4度。-
00 00為水分值,10進(jìn)制數(shù)據(jù)為0, 因傳感器分辨率為0.1,該值需除以10,濕度值為 0%。
00 01為繼電器工作狀態(tài),0-未吸合 1-繼電器1吸合 2-繼電器2吸合 3-繼電器都吸合。
相同方式,用戶可以通過(guò)查詢不同的寄存器地址,來(lái)查詢各狀態(tài)值。
寄存器 | 值范圍 | 真實(shí)值范圍 | |
溫度值 | 4x0000 | 0-65535 | -30到70度 |
水分值 | 4x0001 | 0-10000 | 0到99% |
繼電狀態(tài) | 4x0002 | 0-3 | 0-未吸合 1-繼電器1吸合 2-繼電器2吸合 3-繼電器都吸合 |
溫度上限 | 4x0003 | -300-700 | -30.0到70度 |
溫度下限 | 4x0004 | -300-700 | -30.0到70度 |
溫度回差 | 4x0005 | 0-100 | 0.0度到10度 |
溫度校正 | 4x0006 | -100~100 | -10度到+10度 |
水分上限 | 4x0007 | 0-999 | 0.0到99.9度 |
水分下限 | 4x0008 | 0.1-1000 | 0.1到100度 |
水分回差 | 4x0009 | 0-100 | 0.0度到10度 |
水分校正 | 4x0010 | -100~100 | -10度到+10度 |
控制模式 | 4x0011 | 1,2 | 1為降溫除濕模式,2為加熱加濕模式 |
溫度系數(shù)1 | 4x0012 | 100-65500 | 100-65500 |
溫度系數(shù)2 | 4x0013 | 100-65500 | 100-65500 |
水分電壓最小值 | 4x0014 | 0-11000 | 0-11000 |
水分電壓值 | 4x0015 | 0-11000 | 0-11000 |
水分顯示最小值 | 4x0016 | 0-10000 | 0% |
水分顯示值 | 4x0017 | 100-10000 | 999% |
波特率 | 4x0018 | 2400,4800,9600,19200,38400 | 5種波特率 |
溫度電壓實(shí)時(shí)值 | 4x0019 | 0-32768 | 0-32768 |
水分電壓實(shí)時(shí)值 | 4x0020 | 0-32768 | 0-32768 |
[設(shè)備地址][命令號(hào):0x06][輔助命令號(hào):0x0A] [參數(shù)編號(hào)] [寫(xiě)入的參數(shù)值][CRC16]
說(shuō)明:如上表所示,第4到21個(gè)寄存器是可寫(xiě)寄存器??梢酝ㄟ^(guò)此命令設(shè)置參數(shù)值。
比如需要設(shè)置波特率為19200,則因寄存器編號(hào)為18,則12為寄存器編號(hào),19200對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制為4B 00
發(fā)送命令:01 06 0A 12 4B 00 1C E7
設(shè)備回復(fù):01 12 4B 00 97 2D
3)查詢?cè)O(shè)備地址
若不知道當(dāng)前設(shè)備地址、且總線上只有一個(gè)設(shè)備時(shí),可以通過(guò)此命令查詢當(dāng)前設(shè)備地址。
發(fā)送命令格式:
[設(shè)備地址:0xFA][命令號(hào):0x03][ 00] [00 00 01] [CRC16]
說(shuō)明:
A、設(shè)備地址0xFA為通用設(shè)備查詢地址。
B、00 00 01為十六進(jìn)制數(shù),為固定值,不可更改。
比如查詢當(dāng)前設(shè)備地址,
則命令為:FA 03 00 00 00 01 91 81
設(shè)備響應(yīng):01 03 02 01 11 79 D8
設(shè)備響應(yīng)格式:[設(shè)備地址][命令號(hào)] [數(shù)據(jù)長(zhǎng)度:1字節(jié)] [其它隨機(jī)值] [CRC16]
此產(chǎn)品的設(shè)備地址為1。
2)更改設(shè)備地址(功能號(hào):0x06 輔助命令號(hào):0x0B )
發(fā)送命令格式: [設(shè)備地址][命令號(hào):0x06][ 輔助命令號(hào):0x0B] [00 00] [目標(biāo)
[CRC16]
說(shuō)明:
A、目標(biāo)地址:值范圍為 1-35,目標(biāo)地址與當(dāng)前地址不能相同。
B、00 00 為十六進(jìn)制數(shù),為固定值,不可更改。
比如將設(shè)備地址 1,更改為2,
則命令為:01 06 0B 00 00 02 0A 2F
設(shè)備響應(yīng):02 25 01 02 90 06
設(shè)備響應(yīng)格式:[設(shè)備地址][查詢?cè)O(shè)備地址命令號(hào)] [數(shù)據(jù)長(zhǎng)度:1字節(jié)] [隨機(jī)字節(jié):1字節(jié)] [CRC16]
比如:02 25 01 18 11 CD 表明更主后當(dāng)前設(shè)備地址為02 。
產(chǎn)品尺寸