壤博士土壤墒情监测仪 RS-3W3S-N01-TR-3

1.产品简介
1.1产品概述
土壤墒情监测仪是一款以介电常数原理为基础的传感器。能够针对不同层次的土壤水分含量以及温度状态进行动态观测，此检测仪低可检测3层土壤温湿度状态，高可检测5层土壤温湿度状态，可快速、的了解集土壤墒情信息，科学地制定旱调度方案，为正确指挥旱救灾提供决策支持，大限度地减轻灾害损失。产品采用标准的Modbus-RTU485通信，远可通信2000米，支持二次开发。
产品外壳采用PVC塑料管，可良好的穿透近1G赫兹的高频探测波，不会受土壤中盐离子的影响，化肥、、灌溉等农业活动不会影响测量结果，并起到对电路进行良好的保护作用。
产品适用于需检测土壤墒情与旱情信息，或需要实时检测气象、水雨情、墒情、农情、水利工程蓄水引水等场所。
1.2产品特点
产品外壳采用PVC塑料管，内部发射近1G赫兹的高频探测波，可以穿透塑料管，有效感知土壤环境。
不受土壤中盐离子的影响，化肥、、灌溉等农业活动不会影响测量结果，数据。
传感器的电没有直接与土壤接触，避免电力对土壤及土壤中的植物的干扰。
产品采用标准的Modbus-RTU485通信模式，远通信2000米。
支持10-30V宽电压充电。
1.3技术参数
工作温度 -40℃-80℃
测量范围 土壤湿度 0～
土壤温度 -30℃～60℃
测量精度 土壤湿度 ±5%
土壤温度 ±0.5℃（25℃）
测点间距 10cm
供电方式 10-30V宽直流供电
外壳使用材料 PVC塑料管
防护等级 IP68
输出信号 RS485(Modbus协议)
功耗 三层 0.7W
五层 0.96W
将设备接好电源线和485通信线上电后，设备会发出一声滴的声音后即设备开机，即可正常工作。建议在泥浆恢复正常状态后再进行正常工作。
其他注意事项：
砂土安装要点
砂土安装与壤土标准安装步骤无异，需要注意的是需准备足量的水，不少于5L；在灌浆之前，先把水倒入孔洞中，淋湿整个洞壁，直到孔洞底部有多余的水出现为止。然后按照步骤，将泥浆慢慢倒入孔洞中，大概大概到孔洞1/2的位置。其余安装步骤参照壤土的安装即可。
黏土安装要点
黏土的安装在打孔收集土壤完毕之后，清理杂质后，将黏土在水中浸泡大于4小时，使黏土软化，便于活成比较均匀的泥浆。浸泡完成后搅拌成粘稠状，灌浆即可。其余安装步骤参照壤土的安装即可。

1设备尺寸与检测高度
产品采用分层设点的观测结构，地面配置一个温度观测点，地下土壤每隔10cm配置一个土壤温湿测点，观测相对应范围内的土壤温湿度。如下图所示：
2.2设备安装前检查
设备清单：
管式土壤墒情监测仪一台
合格证、保修卡等一份
USB转485一台（选配）
太阳能充电板（选配）
土钻（选配）
自行准备清单
水、水桶、手套（按照个人需求选择）
2.2.1安装位置选择
在作物播种后进行设备安装；
安装位置需要地势平坦；
灌溉条件下，优先选择获水较少区域作为监测位置；局部灌溉条件下，选择湿润区域内作为监测位置；
选取作物长势均衡并可代表绝大多数作物长势的位置；
了解被监测作物的根系分布，一般选择离作物吸水根系较近的位置。
注意：设备安装地点应选择地势相对较高处，防止雨水倒灌进设备内部从而引起设备短路或线路故障。
2.3安装方式
步：使用土钻在合适的位置打孔
1.将土钻竖直于地面，双手紧握手柄顺时针下压慢速转动。（注意：不要太用力，务必慢速多转几圈，防止钻头跑偏至孔洞打歪）
2. 将取土钻从孔洞中取出，放入桶中将土钻中的土收集到桶中用以下一步和泥浆。（注意：因为钻土因为杂质过多故不做收集）
3. 反复持续上述打孔、取土，并在此过程中尝试性地将传感器轻放入孔洞中（请勿将设备用力触底），以测试孔洞的深度是否合适；若有卡顿，则使用土钻修正，保证传感器放入、取出都比较顺畅；直到孔深与传感器所标识的安装位置齐平，打孔完成。

.1 通讯基本参数
编 码  8位二进制
数据位  8位
奇偶校验位 无
停止位  1位
错误校验 CRC（冗余循环码）
波特率 2400bit/s、4800bit/s、9600 bit/s可设，出厂默认为4800bit/s
4.2 数据帧格式定义
采用Modbus-RTU 通讯规约，格式如下：
初始结构 ≥4 字节的时间
地址码 = 1 字节
功能码 = 1 字节
数据区 = N 字节
错误校验 = 16 位CRC 码
结束结构 ≥4 字节的时间
地址码：为变送器的地址，在通讯网络中是的（出厂默认0x01）。
功能码：主机所发指令功能指示，本变送器用到功能码0x03（读取寄存器数据）、0x06（写入寄存器数据）。
数据区：数据区是具体通讯数据，注意16bits数据高字节在前！
CRC码：二字节的校验码。
主机问询帧结构：
地址码 功能码 寄存器起始地址 寄存器长度 校验码低位 校验码高位
1字节 1字节 2字节 2字节 1字节 1字节
从机应答帧结构：
地址码 功能码 有效字节数 数据一区 第二数据区 第N数据区 校验码
1字节 1字节 1字节 2字节 2字节 2字节 2字节
4.3 寄存器地址
寄存器地址 PLC或组态地址 内容 功能码
（16进制）
0000 H 40001 层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0001 H 40002 层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0002 H 40003 第二层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0003 H 40004 第二层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0004H 40005 第三层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0005 H 40006 第三层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0006 H 40007 第四层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0007 H 40008 第四层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
0008 H 40009 第五层土壤湿度（实际值的10倍） 03/04
0009 H 40010 第五层土壤温度（实际值的10倍） 03/04
07D0H 42001 地址 03/06
07D1H 42002 波特率（0代表2400  1代表4800
2代表9600 bit/s） 03/06
4.4 通讯协议示例以及解释
举例：读取设备地址0x01的温湿度值
问询帧（16进制）：
地址码 功能码 起始地址 数据长度 校验码低位 校验码高位
0x01 0x03 0x00 0x00 0x00 0x02 0x 0x0B
应答帧（16进制）：（例如读到温度为-10.1℃，湿度为65.8%RH）
地址码 功能码 返回有效字节数 湿度值 温度值 校验码低位 校验码高位
0x01 0x03 0x04 0x02 0x92 0xFF 0x9B 0x5A 0x3D
温度计算：
当温度低于 0 ℃ 时温度数据以补码的形式上传。
温度：FF9B H(十六进制)= -101 => 温度 = -10.1℃

1.2产品特点
产品外壳采用PVC塑料管，内部发射近1G赫兹的高频探测波，可以穿透塑料管，有效感知土壤环境。
不受土壤中盐离子的影响，化肥、、灌溉等农业活动不会影响测量结果，数据。
传感器的电没有直接与土壤接触，避免电力对土壤及土壤中的植物的干扰。
产品采用标准的Modbus-RTU485通信模式，远通信2000米。
支持10-30V宽电压充电。
1.3技术参数
工作温度 -40℃-80℃
测量范围 土壤湿度 0～
土壤温度 -30℃～60℃
测量精度 土壤湿度 ±5%
土壤温度 ±0.5℃（25℃）
测点间距 10cm
供电方式 10-30V宽直流供电
外壳使用材料 PVC塑料管
防护等级 IP68
输出信号 RS485(Modbus协议)
功耗 三层 0.7W
五层 0.96W

土壤墒情监测及农业生产建议一、土壤墒情监测
4月23日各站测得的农耕层（0～20CM）土壤平均相对湿度分别为：盖州81%，大石桥65%，营口开发区85%。本次测墒，盖州土壤相对湿度比上次下降7个百分点，大石桥和开发区比上次提升8～9个百分点，全区各地土壤墒情处于适宜范围。
注：
土壤相对湿度＜40%为严重
40%—50%为干旱；
50%—60%为偏旱；
60%—90%为适宜；
二、天气预报及土壤墒情预报
预计未来5天气温逐步回升，无降水天气，28～29日风力较大。
预计土壤相对湿度将有所下降，仍处于适宜范围。
三、农业生产建议
未来5天土壤温度将逐步回升，建议各地随时准备开始大面积的玉米播种。
由于低温目前部分水稻秧苗弱小，建议调控水稻苗床温湿度，适当施肥并通风练苗。

1设备尺寸与检测高度
产品采用分层设点的观测结构，地面配置一个温度观测点，地下土壤每隔10cm配置一个土壤温湿测点，观测相对应范围内的土壤温湿度。如下图所示：
2.2设备安装前检查
设备清单：
管式土壤墒情监测仪一台
合格证、保修卡等一份
USB转485一台（选配）
太阳能充电板（选配）
土钻（选配）
自行准备清单
水、水桶、手套（按照个人需求选择）
2.2.1安装位置选择
在作物播种后进行设备安装；
安装位置需要地势平坦；
灌溉条件下，优先选择获水较少区域作为监测位置；局部灌溉条件下，选择湿润区域内作为监测位置；
选取作物长势均衡并可代表绝大多数作物长势的位置；
了解被监测作物的根系分布，一般选择离作物吸水根系较近的位置。
注意：设备安装地点应选择地势相对较高处，防止雨水倒灌进设备内部从而引起设备短路或线路故障。
2.3安装方式
步：使用土钻在合适的位置打孔
1.将土钻竖直于地面，双手紧握手柄顺时针下压慢速转动。（注意：不要太用力，务必慢速多转几圈，防止钻头跑偏至孔洞打歪）
2. 将取土钻从孔洞中取出，放入桶中将土钻中的土收集到桶中用以下一步和泥浆。（注意：因为钻土因为杂质过多故不做收集）
3. 反复持续上述打孔、取土，并在此过程中尝试性地将传感器轻放入孔洞中（请勿将设备用力触底），以测试孔洞的深度是否合适；若有卡顿，则使用土钻修正，保证传感器放入、取出都比较顺畅；直到孔深与传感器所标识的安装位置齐平，打孔完成。