. 系統(tǒng)概述
S-SCXZ監(jiān)控主機是一款農(nóng)業(yè)氣象站專用控制主機。該設(shè)備具有1路ModBus-RTU主站接口（可通過此接口連接我司485變送器：1路空氣溫濕度，1路土壤溫度+水分，1路土壤EC+PH，1路二氧化碳，1路光照，一路氮磷鉀，2路繼電器輸出（選配）；該設(shè)備可通過GPRS方式將數(shù)據(jù)上傳值監(jiān)控軟件平臺，同時該監(jiān)控主機還帶有1路ModBus-RTU從站接口也可將數(shù)據(jù)通過485通信的方式上傳至客戶的監(jiān)控軟件或PLC組態(tài)屏等；該主機還能外接1路LED屏顯示（點陣數(shù)96*48）。1.1 功能特點
- 具有1路ModBus-RTU主站接口可接入我司485變送器：土壤溫度水分、土壤EC、PH、光照、CO2、氮磷鉀、等變送器。
- 選配2路繼電器輸出，可做遠程手動控制。
- 1路多功能GPRS通信接口，只需插入一張手機卡便可將數(shù)據(jù)上傳至遠端監(jiān)控軟件平臺。
- 具有1路ModBus-RTU從站接口，可外接用戶自己的監(jiān)控主機、PLC、組態(tài)屏或組態(tài)軟件，還可用作外接192*96的室外屏（選配）。
- 可外接1路室外LED單色顯示屏，點陣96*48。
- 不帶LED屏顯示時，可搭配太陽能電池板和蓄電池，用于野外測量，解決供電問題
- 設(shè)備8位地址，易于管理識別，可搭配我司提供的多種軟件平臺。
1.2 技術(shù)參數(shù)
| 參數(shù)名稱 | 范圍或接口 | 說明 |
| 供電 | 外部電源供電 | 220V AC交流電 |
| 太陽能供電 | 配套我司太陽能電池板和蓄電池 （太陽能電池板35W，蓄電池續(xù)航時間7天左右） | |
| 數(shù)據(jù)上傳接口 | GPRS無線 | 通過GPRS方式上傳數(shù)據(jù) |
| 4G | 通過4G方式上傳數(shù)據(jù) | |
| ModBus-RTU 從站接口 | 支持外部設(shè)備通過ModBus-RTU協(xié)議問詢監(jiān)控主機中的數(shù)據(jù)。 | |
| 數(shù)據(jù)采集通信接口 | 主RS485接口 | 能夠采集485接口的變送器的數(shù)據(jù)，最長通信距離≥1500米 |
| 點陣LED屏顯示接口 | LED屏顯示接口 | 默認搭配96*48點陣的室外屏 |
| 2路繼電器輸出（選配） | 繼電器干接點輸出 | 繼電器容量：250VAC/30VDC 5A 可用作遠程控制 |
| 數(shù)據(jù)上傳間隔 | 2S~10000S | 數(shù)據(jù)上傳間隔2S~10000S可設(shè) |
1.3 產(chǎn)品選型
S-SCXZ為氣象主機的基本型號，具體監(jiān)測要素用戶可自己選擇。| S- | 公司代號 | ||||
| S-SCXZ | 氣象監(jiān)控主機 | ||||
| M- | M系列 | ||||
| LED- | 帶LED顯示屏 | ||||
| Y- | 外接電源供電 | ||||
| 空 | GPRS上傳 | ||||
| 4G | 4G上傳 | ||||
1.4監(jiān)測要素
| 序號 | 說明 |
| 1 | 土壤溫度水分 |
| 2 | 土壤EC+PH |
| 3 | 光照度（量程0-200000lux） |
| 4 | 二氧化碳濃度 |
| 5 | 氮磷鉀 |
| 6 | 空氣溫濕度 |
6.3 通訊基本參數(shù)
| 編 碼 | 8位二進制 |
| 數(shù)據(jù)位 | 8位 |
| 奇偶校驗位 | 無 |
| 停止位 | 1位 |
| 錯誤校驗 | CRC（冗余循環(huán)碼） |
| 波特率 | 2400bit/s、4800bit/s、9600 bit/s可設(shè)，出廠默認為4800bit/s |
6.4 數(shù)據(jù)幀格式定義
采用Modbus-RTU 通訊規(guī)約，格式如下：初始結(jié)構(gòu) ≥4 字節(jié)的時間
地址碼 = 1 字節(jié)
功能碼 = 1 字節(jié)
數(shù)據(jù)區(qū) = N 字節(jié)
錯誤校驗 = 16 位CRC 碼
結(jié)束結(jié)構(gòu) ≥4 字節(jié)的時間
地址碼：為變送器的地址，在通訊網(wǎng)絡(luò)中是的（出廠默認0x01）。
功能碼：主機所發(fā)指令功能指示，本變送器只用到功能碼0x03（讀取寄存器數(shù)據(jù)）。
數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)是具體通訊數(shù)據(jù)，注意16bits數(shù)據(jù)高字節(jié)在前！
CRC碼：二字節(jié)的校驗碼。
主機問詢幀結(jié)構(gòu)：
| 地址碼 | 功能碼 | 寄存器起始地址 | 寄存器長度 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
| 1字節(jié) | 1字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) |
| 地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | 數(shù)據(jù)一區(qū) | 第二數(shù)據(jù)區(qū) | 第N數(shù)據(jù)區(qū) | 校驗碼 |
| 1字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) |
6.5寄存器說明
| MODBUS寄存器（10進制） | 類型 | 系數(shù) | 說明 | 量程 |
| 504 | 土壤濕度 | 系數(shù)0.1 | 單位% | 0%-99% |
| 505 | 土壤溫度 | 系數(shù)0.1 | 單位℃ | -40℃~+80℃ |
| 506 | 土壤EC | 系數(shù)1 | 單位us/cm | 0-20000us/cm |
| 507 | 土壤PH值 | 系數(shù)0.1 | 3-9 | 3-9 |
| 520 | 空氣濕度 | 系數(shù)0.1 | 單位%RH | 0%RH~99%RH |
| 521 | 空氣溫度 | 系數(shù)0.1 | 單位℃ | -40℃~+120℃ |
| 523 | CO2濃度 | 系數(shù)1 | 單位ppm | 0-5000ppm |
| 525 | 光照度高16位 | 系數(shù)1 | 單位Lux | 0~20萬Lux |
| 526 | 光照度低16位 | |||
| 534 | 瞬時雨量 | 系數(shù)0.2 | 當前1分鐘的降雨量 上傳數(shù)值3代表雨量為0.6mm | 無 |
| 545 | 氮 | 系數(shù)1 | 單位mg/kg | 1-1999 mg/kg |
| 546 | 磷 | 系數(shù)1 | ||
| 547 | 鉀 | 系數(shù)1 |
6.6 通訊協(xié)議示例以及解釋
舉例：上行485A/B地址為1，讀取空氣溫濕度值問詢幀：
| 地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數(shù)據(jù)長度 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
| 0x01 | 0x03 | 0x02 0x08 | 0x00 0x02 | 0x84 | 0x05 |
| 地址碼 | 功能碼 | 返回有效字節(jié)數(shù) | 濕度值 | 溫度值 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
| 0x01 | 0x03 | 0x04 | 0x00 0x1A | 0x00 0x02 | 0x5A | 0x35 |
濕度：001A H(十六進制)= 26 => 濕度 = 2.6%RH
溫度計算：
溫度：0002H（十六進制）=2=>溫度=2℃
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