產(chǎn)品簡介
欣仰邦S-SPTI智能數(shù)字傳感器采用高精度鉀離子電極， RS-485 接口輸出，支持標(biāo)準(zhǔn) Modbus RTU 工業(yè)數(shù)據(jù)總線協(xié)議，能夠完成鉀離子濃度數(shù)據(jù)采集、校準(zhǔn)及自動溫度補償?shù)裙δ?，用戶可自定義查詢子地址，設(shè)置傳輸波特率。配合傳感器保護罩可用于土壤在線監(jiān)測，原理是檢測土壤內(nèi)水分的鉀離子含量。
智能數(shù)字傳感器參數(shù)
●型號：S-SPTI
●探頭：復(fù)合電極（帶溫補）
●反應(yīng)時間：1 秒內(nèi)完成 90% 讀數(shù)
●溫度范圍：0 ~ 50°C
●量程范圍：0.04ppm ~ 39000ppm 3%
●分 辨 率 ：全數(shù)字輸出（浮點）
●輸出接口：接口 RS-485 Modbus RTU
●傳輸協(xié)議功能碼：支持 03 04 06
●自定義定地址：支持 1 ~ 254 地址范圍
●自定義波特率：支 持 115200, 57600, 38400, 28800, 19200, 14400, 9600, 4800, 2400, 1200，8N1
●校準(zhǔn)：命令方式校準(zhǔn)/軟件校準(zhǔn)
●溫度補償：自動補償
●補償器件自動識別：PT100/PT1000 鉑熱電阻特 征 碼 查 詢 識 別
●工作電壓：5V±0.2V DC
●預(yù)熱時間：≤ 1s
●系統(tǒng)功耗：≤ 80 mW
●ESD 人體靜電防護：支持
●防護等級：IP54
接線說明
傳感器協(xié)議與傳感器通訊
Modbus 協(xié)議
Modbus 是由 Modicon（現(xiàn)為施耐德電氣公司的一個品牌）在 1979 年發(fā)明的，是一個真正用于工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議。為更好地普及和推動 Modbus 在基于以太網(wǎng)上的分布式應(yīng)用，目前施耐德公司已將 Modbus 協(xié)議的所有權(quán)移交給 IDA（Interface forDistributed Automation，分布式自動化接口）組織，并成立了 Modbus-IDA 組織，為
Modbus 今后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在中國，Modbus 已經(jīng)成為國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T19582-2008
傳感器通訊波特率
在次使用傳感器時，傳感器使用的默認(rèn)波特率為 9600 Baud，8 Data bits, None Parity, 1 Stop Bit，您可以通過 Modbus RTU 命令寫波特率寄存器進行設(shè)置，命令寫入后將在下一次上電時生效。
波特率寄存器
| 寄存器 名稱 | 類型 | 大小 | 起始 地址 | 讀功 能碼 | 寫功 能碼 | 數(shù)據(jù)-波特 率 | 默認(rèn)值 | 存儲模式 |
| 波特率 | 4X | 16 Bit | 0x0001 | 0x03 | 0x06 | 見表 4.2.2 | 0x0000 | 大端模式 （Big-Endian） |
寄存器數(shù)據(jù)與波特率關(guān)系
修改波特率寄存器示例
（1）將波特率修改為 9600 Baud (0x0006)，默認(rèn)傳感器子地址為 0x01
主機發(fā)送請求：
| （8 Bit） | （8 Bit） | ||||||
| 0x01 | 0x06 | 0x00 | 0x01 | 0x00 | 0x06 | 0x58 | 0x08 |
傳感器正常應(yīng)答：
| （8 Bit） | （8 Bit） | ||||||
| 0x01 | 0x06 | 0x00 | 0x01 | 0x00 | 0x06 | 0x58 | 0x08 |
傳感器異常應(yīng)答：見《Modbus RTU 協(xié)議》- 06 功能碼對應(yīng)的異常碼相關(guān)章節(jié)。傳感器進行正常應(yīng)答后，將傳感器重新上電，使用 9600 Baud 連接傳感器即可。
傳感器子地址
在次使用傳感器時，傳感器使用的默認(rèn)子地址為 0x01，您可以通過 Modbus RTU
|
注意：若設(shè)置的地址范圍超過 0x00 ~ 0xFE，傳感器將默認(rèn)將高位字節(jié)數(shù)據(jù)丟棄，使用低位字節(jié)作為新的地址號。
4.3.1 修改地址寄存器示例
（1）將地址修改為 0x08 ，默認(rèn)傳感器地址為 0x01主機發(fā)送請求：
| （8 Bit） | （8 Bit） | ||||||
| 0x01 | 0x06 | 0x00 | 0x02 | 0x00 | 0x08 | 0x29 | 0xCC |
傳感器正常應(yīng)答：
| （8 Bit） | （8 Bit） | ||||||
| 0x01 | 0x06 | 0x00 | 0x02 | 0x00 | 0x08 | 0x29 | 0xCC |
傳感器異常應(yīng)答：見《Modbus RTU 協(xié)議》- 06 功能碼對應(yīng)的異常碼相關(guān)章節(jié)。傳感器進行正常應(yīng)答后，將傳感器重新上電，使用子地址 0x08 連接傳感器即可。
獲取鉀離子濃度
通過 Modbus RTU 協(xié)議可以訪問鉀離子(K+)值寄存器來獲取當(dāng)前所測量的 K+ 值
數(shù)據(jù)，K+數(shù)據(jù)由 2 個 16 bit 的輸入寄存器進行存儲，按照小端模式（Little-Endian，即
x86 體系模式）的單精度浮點數(shù)（即 C/C++ 中的 float 類型, 32 Bit）進行表示。表 4.4.1 K+ 寄存器
| 寄存器 名稱 | 類型 | 大小 | 起始 地址 | 讀功 能碼 | 寫功 能碼 | 數(shù)據(jù)范圍 | 存儲模式 |
| K+ 值 1 | 3X | 16 Bit | 0x0001 | 0x04 | - | -2^128 ~ +2^128 | 單精度浮點數(shù) |
| K+ 值 2 | 3X | 16 Bit | 0x0002 | 0x04 | - |
4.4.1 讀取 K+ 值寄存器示例
（1）默認(rèn)傳感器地址為 0x01，電極放置在鉀離子為 14.078314 ppm 的溶液當(dāng)中進行測量
主機發(fā)送請求：
| （8 Bit） | （8 Bit） | （8 Bit） | （8 Bit） | ||||
| 0x01 | 0x04 | 0x00 | 0x01 | 0x00 | 0x02 | 0x20 | 0x0B |
傳感器正常應(yīng)答：
| 地址 | 功能碼 | 字節(jié)數(shù) | 數(shù)據(jù)位[0] | 數(shù)據(jù)位[1] | 數(shù)據(jù)位[2] | 數(shù)據(jù)位[3] |
| （8 Bit） | （8 Bit） | （8 Bit） | （8 Bit） | （8 Bit） | （8 Bit） | （8 Bit） |
| 0x01 | 0x04 | 0x04 | 0xC6 | 0x40 | 0x61 | 0x41 |
傳感器異常應(yīng)答：見《Modbus RTU 協(xié)議》- 04 功能碼對應(yīng)的異常碼相關(guān)章節(jié)。應(yīng)答數(shù)據(jù)說明：
在傳感器應(yīng)答中，數(shù)據(jù)位[0]至數(shù)據(jù)位[3]共 4 個字節(jié)構(gòu)成了 32 位小端模式下的 Float 類型的數(shù)據(jù)即為 14.078314。
編程提示：
以上述數(shù)據(jù)為例，C 語言當(dāng)中可進行如下轉(zhuǎn)換操作
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