搜博[SM2801B]RS485总线接口土壤水分传感器

产品介绍

    SM2801 土壤水分检测传感器，可长期埋设于土壤和堤坝内使用，对表层和深层土壤进行墒情的定点监测和在线测量，也叫农田墒情检测仪。采用RS485多种工业通用接口，可直接接入各种显示仪表，实现土壤水分监测。与数据采集器配合使用，可作为水分及温度定点监测或移动测量的仪器。

   土壤的各种理化性状、地形的差异作用、气候变化和人为的土壤管理措施对土壤水分状况有不同的影响，地表特征与土壤水分状况也存在着依次的相关性。SM2801是一种高精度、高可靠性、受土壤质地影响不明显的快速土壤水分测量传感器。水分检测采用世界先进的最新FDR原理制作，其性能和精度可与TDR型和FD型土壤水分传感器相媲美，并在可靠性与测量速度上具有更大的优势。本产品可应用在(1) 农场自动化灌溉系统 (2) 温室大棚种植土壤水分及温度控制系统(3) 食用菌水分控制系统（4）沙漠地区农业自动化滴灌系统。其它需要监测土壤水分的各种场合等。

     SM2801为上海搜博自主研发产品，采用工业级精密核心元件，使其具有优越的准确性与长期稳定性。小巧化的体积设计，方便携带和安装。结构设计合理密封，不锈钢探针保证适用性和广泛性。设备采用工业通用的RS485、MODBUS-RTU通讯协议，可以直接与各种组态软件或PLC直接联机使用。

技术参数

接口说明

   设备为RS485总线接口，设备为4芯输出接口，红线、绿线是传感器电源接口，绿线与黄色为是RS4854输出接口。

具体颜色与引脚定义如下表所示：

使用说明

   土壤含水率：规定条件下测得的土壤中水的量，以土壤的烘前质量与烘干质量的差数对烘干质量的百分率表示。简单地说就是：（湿重-干重）/干重×100%，含水率为土壤中自由水的质量在土壤总质量中占的百分比。实际使用时，当土壤中的含水量超过24%时土壤已达到饱和且呈溢出水状态，因此检测含水量超过24%的值没有实际意义。农作物正常生长所需的适宜含水率土壤为12%-20%范围之内。因此仅需要检测低于饱和含水量24%的含水量就满足灌溉和各种生产实际需要了。因此该传感器的动态定为0-24%检测范围表示为0-100%的土壤含水率输出。 实际输出时水分检测量程为0-24% 。

通讯协议

设备所有操作或回复命令都为16进制数据。默认通讯波特率：9600,8,n,1。

基本命令格式：

[设备地址][功能码][起始地址：2字节][数据长度：2字节][CRC16校验：2字节]

意义如下：

A、设备地址：设备地址范围为1-249,其中250即0xFA为通用查询地址，当不知道设备地址时，可用此通用查询地址进行查询。

B、功能码：不同的应用需求功能码不同，比如3为查询输入寄存器数据。

C、起始地址：查询或操作寄存器起始地址。

D、数据长度：读取的长度。

E、CRC校验：CRC16校验，高位在前，低位在后。

1）参数查询(功能码为0x03 )

[设备地址][功能码:03][起始长度:2个字节][数据长度:2个字节][CRC16校验：2字节]

设备响应：

[设备地址][命令号][返回的字节个数][数据][CRC16校验]

响应数据意义如下：

A、返回的字节个数：表示数据的字节个数，也就是数据1，2...n中的n的值。

B、数据长度： 值范围1-8。

传感器内置了7个数据寄存器。

例如：查询1号设备上水分传感器数据：

发送： 01 03 00 00 00 01 84 A 00  

回应:  01 03 02 09 52 3F E9

上例回复数据中：01表地址1，02表数据长度为2个字节，由于测点数据长度占两个字节，数据为09 52, 折成10进制即为：2386,因模块分辨率为0.01,该值需除以100,即实际值为23.86%。

   在组态王或力控组态软件中，水分寄存器地址为：4x0001。

2）量程缩放系数（功能号：0x06辅助命令号：0x0A ）

   当设备量程整体放大或缩小，我们可以通过此“设置”按钮来调整，使显示值整体缩放。    

发送命令格式：

[设备地址][命令号:0x06][辅助命令号：0x0A] [0x00] [参数值:占2个字节] [CRC16]

比如将设备地址量程缩放系数更改为1.05，实际参数需乘10000,即十进制值为10500,对应16进制数据为29 04，我们可以用设备地址通配值（0XFA,即250）来设置，当然也可以直接用当前设备地址对设备进行操作：

命令为： FA 06 0A 00 29 04 81 CA

设备响应: 01 00 29 04 1F 8B

响应格式为：

设备响应格式：[设备地址][ 0x 00] [参数值：2个字节] [CRC16]

若设备正确响应，表明参数设置成功

3）偏移校准值（功能号：0x06辅助命令号：0x0A ）

  当显示值整体偏大或偏小，我们可以通值此能数，使显示值整体偏移

发送命令格式：

[设备地址][命令号:0x06][ 辅助命令号：0x0A] [0x 02] [参数值:占2个字节] [CRC16]

比如将显示值整体偏移-3%Rh,那系数为-3.00，实际参数需乘100,即十进制值为-300,对应16进制数据为FE D4，我们可以用设备地址通配值（0XFA,即250）来设置，当然也可以直接用当前设备地址对设备进行操作：

命令为： FA 06 0A 02 FE D4 7E 66

设备响应: 01 02 FE D4 E0 27

响应格式为：

设备响应格式：[设备地址][ 0x 02] [参数值：2个字节] [CRC16]

若设备正确响应，表明参数设置成功

4）显示最大值（功能号：0x06辅助命令号：0x0A ）

  我们可以用此参数来设置水分计能够显示的最大值。

发送命令格式：

[设备地址][命令号:0x06][ 辅助命令号：0x0A] [0x 04] [参数值:占2个字节] [CRC16]

比如将水分含量显示值最大允许为100%,那实际目标参数为100.00，实际参数需乘100,即十进制值为10000,对应16进制数据为 27 10，我们可以用设备地址通配值（0XFA,即250）来设置，当然也可以直接用当前设备地址对设备进行操作：

命令为： FA 06 0A 04 27 10 C4 64

设备响应: 01 04 27 10 00 25

响应格式为：

设备响应格式：[设备地址][ 0x 04] [参数值：2个字节] [CRC16]

若设备正确响应，表明参数设置成功

5）显示最小值（功能号：0x06辅助命令号：0x0A ）

  我们可以用此参数来设置水分计能够显示的最小值，此小于此值时，都显示为0。

发送命令格式：

[设备地址][命令号:0x06][ 辅助命令号：0x0A] [06] [参数值:占2个字节] [CRC16]

比如将水分含量显示值最大允许为20%,那实际目标参数为20.00，实际参数需乘100，即十进制值为2000,对应16进制数据为07 D0，我们可以用设备地址通配值（0XFA,即250）来设置，当然也可以直接用当前设备地址对设备进行操作：

命令为： FA 06 0A 06 07 D0 7C 34

设备响应:34 06 07 D0 ED B9

响应格式为：

设备响应格式：[设备地址][ 0x 06] [参数值：2个字节] [CRC16]

若设备正确响应，表明参数设置成功

6）设备地址设置（功能号：0x06辅助命令号：0x0A ）

  我们可以用此参数来设置设备的设备地址，值范围为1-249,注意，为方便用户对设备地址的查询，设备带有通配地址250，即0xFA,当多个设备在总线上时，请不用使用通配地址对设备进行参数操作。

发送命令格式：

[原设备地址][命令号:0x06][ 辅助命令号：0x0A] [08] [参数值:占1个字节][目标设备地址] [CRC16]

比如不清楚当前设备地址，可以直接用通配地址对设备进行地址设置，我们将当前设置地址由2设置为1，命令为： 02 06 0A 08 00 01 CA 23

设备响应: 02 08 00 01 41 9E

响应格式为：

设备响应格式：[原设备地址][ 0x 08] [参数值：1个字节][目标设备地址] [CRC16]

若设备正确响应，表明参数设置成功

外形尺寸