產(chǎn)品簡(jiǎn)介
水質(zhì)氨氮傳感器是一款智能在線化學(xué)分析儀器之一,通過PVC膜進(jìn)行的離子選擇器,用于測(cè)試水中的銨含量。能夠做到快速、簡(jiǎn)單、精確和經(jīng)濟(jì)。本電極是用于測(cè)量水溶液中的溶解氨,銨鹽,硝酸鹽氮、總氮、有機(jī)氮的電化學(xué)傳感器。
本產(chǎn)品配合防水外殼,將水溶液的信號(hào)經(jīng)過數(shù)字化整定分析,轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的485/4-20mA/0-10V的信號(hào)。產(chǎn)品一次成型無需標(biāo)定,上手即可使用。
主要參數(shù)
系統(tǒng)框架圖
485接口框架圖
本傳感器可以連接單獨(dú)使用,首先使用12V直流電源供電,設(shè)備可以直接連接帶有485接口的PLC,可以通過485接口芯片連接單片機(jī)。通過后文的modbus協(xié)議對(duì)單片機(jī)和PLC進(jìn)行編程即可配合傳感器使用。同時(shí)使用USB轉(zhuǎn)485即可與電腦連接,使用我公司提供的傳感器配置工具進(jìn)行配置和測(cè)試。
本產(chǎn)品也可以多個(gè)傳感器組合在一條485總線使用,在進(jìn)行485總線組合時(shí)請(qǐng)遵守“485總線現(xiàn)場(chǎng)接線守則”(見附錄)。理論上一條總線可以接16個(gè)以上的485傳感器,如果需要接更多的485傳感器,可以使用485中繼器擴(kuò)充更多的485設(shè)備,另一端接入帶有485接口的PLC、通過485接口芯片連接單片機(jī),或者使用USB轉(zhuǎn)485即可與電腦連接,使用我公司提供的傳感器配置工具進(jìn)行配置和測(cè)試。
模擬量接口框架圖
模擬量接口可以直接連接PLC數(shù)據(jù)模塊,或者交由單片機(jī)對(duì)信號(hào)做處理,具體可以見下圖:
硬件連接
設(shè)備安裝前檢查
安裝設(shè)備前請(qǐng)檢查設(shè)備清單:
接口說明
電源接口為寬電壓電源輸入12-24V均可。產(chǎn)品注意信號(hào)線正負(fù),不要將信號(hào)線的正負(fù)接反。
485接口傳感器接線方式:
模擬量接口傳感器接線方式:
出廠默認(rèn)提供0.6米長(zhǎng)線材,客戶可根據(jù)需要按需延長(zhǎng)線材或者順次接線。
安裝說明
本儀表是壁掛式。請(qǐng)安裝在墻壁上,盡量避開風(fēng)雨和太陽直射。為了防止本儀表內(nèi)部溫度上升,請(qǐng)安裝在通風(fēng)良好的地方。安裝本儀表時(shí)請(qǐng)不要左右傾斜,盡量水平安裝。
電極是非常精密的組件,必須使用正確的安裝方式,錯(cuò)誤的安裝方式會(huì)導(dǎo)致電極損壞或者不可逆的受損。電極采用管道安裝.浸入式.法蘭安裝均可。
請(qǐng)不要把電極直接投入水中,應(yīng)選擇電極安裝支架或流通杯固定。安裝前請(qǐng)務(wù)必使用生料帶(3/4螺紋處)做好防水封閉工作,避免水進(jìn)入電極中,造成電極電纜線短路。
停水期間,要確保電極浸泡在被測(cè)液中或戴上內(nèi)裝保護(hù)液的保護(hù)帽,冬季溫度低長(zhǎng)期停水要加防凍裝置或收回室內(nèi)加水存放。否則會(huì)縮短使用壽命。
485接口通信協(xié)議
通訊基本參數(shù)
數(shù)據(jù)幀格式定義
采用 Modbus-RTU 通詢規(guī)約,格式如下:
初始結(jié)構(gòu)>=4字節(jié)的時(shí)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(cuò)誤校驗(yàn)= 16位 CRC 碼
結(jié)束結(jié)構(gòu)>=4字節(jié)的時(shí)間
地址碼:為變送器的地址,在通詢網(wǎng)絡(luò)中是的(出廠默認(rèn)0x01)。
功能碼:主機(jī)所發(fā)指令功能提示,本變送器只用到功能碼 0x03(讀取存器數(shù)據(jù))。
數(shù)據(jù)區(qū):數(shù)據(jù)區(qū)是具體通詢數(shù)區(qū),注意 16bits 數(shù)據(jù)高字節(jié)在前
CRC 碼:二字節(jié)的校驗(yàn)碼。
問詢幀
應(yīng)答幀
寄存器地址
通訊協(xié)議示例以及解釋
讀取設(shè)備地址0x01的氨氮值
問詢幀
應(yīng)答幀(例如讀到氨氮值為1.89ppm)
氨氮:
00BD H(十六進(jìn)制)=189=>氨氮=1.89ppm
讀取設(shè)備地址0x01的溫度值
問詢幀
應(yīng)答幀
溫度:
00AF H(十六進(jìn)制)=175=>溫度=17.5℃
讀取設(shè)備地址0x01溫度、氨氮濃度值
問詢幀
應(yīng)答幀
溫度:
011B H(十六進(jìn)制)=283=>溫度=28.3℃
氨氮:
0028 H(十六進(jìn)制)=40=>氨氮=0.40ppm
模擬量接線說明
模擬量型傳感器接線簡(jiǎn)單,只需要將線與設(shè)備的端口連接即可。設(shè)備支持3/4線制接線方式。
典型四線制接線方式
如下圖所示為電流型傳感器接線方式,將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源;傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入采集設(shè)備的信號(hào)正,電流流向?yàn)閭鞲衅鞯讲杉O(shè)備;傳感器的藍(lán)色線為信號(hào)正接入電流采集設(shè)備的信號(hào)負(fù),電流流向?yàn)椴杉O(shè)備到傳感器;
如下圖所示為電壓型傳感器接線方式,將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源;傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入采集設(shè)備的信號(hào)正,黃(灰)線的電壓為輸出電壓;傳感器的藍(lán)色線為信號(hào)正接入電壓采集設(shè)備的信號(hào)負(fù),藍(lán)線的電壓為參考電壓,與黑線電壓一致為0V。
典型三線制接線方式
對(duì)于典型的三線制接線,相較于四線制接線方式,省略藍(lán)線即可,在傳感器中藍(lán)線與黑線在傳感器中短路,因此可以省略藍(lán)線。
對(duì)于三線制電流接線方式,將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源后,只需要將傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入電流采集設(shè)備的信號(hào)正即可。
對(duì)于三線制電壓接線方式,將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源后,只需要將傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入電壓采集設(shè)備的信號(hào)正即可。
模擬量參數(shù)含義與換算
模擬量4-20mA電流輸出
計(jì)算公式為P(氨氮)=(I(電流)-4mA)*(滿量程-0.14)/16mA
其中I的單位為mA。以4mA代表0點(diǎn),20mA代表量程線性換算即可。
模擬量0-10V電壓輸出
計(jì)算公式為P(氨氮)=V(電壓) *(滿量程-0.14)/5000mV
其中V的單位為mV,請(qǐng)以0V代表0點(diǎn),10V代表量程線性換算即可。
模擬量0-5V電壓輸出
計(jì)算公式為P(氨氮)=V(電壓) *(滿量程-0.14)/10000mV
其中V的單位為mV,請(qǐng)以0V代表0點(diǎn),10V代表量程線性換算即可。
水質(zhì)氨氮傳感器是一款智能在線化學(xué)分析儀器之一,通過PVC膜進(jìn)行的離子選擇器,用于測(cè)試水中的銨含量。能夠做到快速、簡(jiǎn)單、精確和經(jīng)濟(jì)。本電極是用于測(cè)量水溶液中的溶解氨,銨鹽,硝酸鹽氮、總氮、有機(jī)氮的電化學(xué)傳感器。
本產(chǎn)品配合防水外殼,將水溶液的信號(hào)經(jīng)過數(shù)字化整定分析,轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的485/4-20mA/0-10V的信號(hào)。產(chǎn)品一次成型無需標(biāo)定,上手即可使用。
主要參數(shù)
參數(shù)名稱 | 參數(shù)內(nèi)容 |
直流供電 | 9-24V DC |
耗電 | ≤0.15W(@12V DC , 25℃) |
測(cè)量精度 | 5%F.s |
銨離子量程 | 0-100ppm |
銨離子分辨率 | 0.01ppm |
輸出信號(hào) | 485/4-20mA/0-10V |
溫度范圍 | 連續(xù)0~80℃,間歇81℃~100℃ |
重復(fù)性 | ±4% |
產(chǎn)品尺寸 | 110×85×44mm3 |
探頭尺寸 | 155mm*12mm(長(zhǎng)度*直徑) |
PH適用范圍 | 2~12 |
485接口框架圖
本傳感器可以連接單獨(dú)使用,首先使用12V直流電源供電,設(shè)備可以直接連接帶有485接口的PLC,可以通過485接口芯片連接單片機(jī)。通過后文的modbus協(xié)議對(duì)單片機(jī)和PLC進(jìn)行編程即可配合傳感器使用。同時(shí)使用USB轉(zhuǎn)485即可與電腦連接,使用我公司提供的傳感器配置工具進(jìn)行配置和測(cè)試。


模擬量接口可以直接連接PLC數(shù)據(jù)模塊,或者交由單片機(jī)對(duì)信號(hào)做處理,具體可以見下圖:

硬件連接
設(shè)備安裝前檢查
安裝設(shè)備前請(qǐng)檢查設(shè)備清單:
名稱 | 數(shù)量 |
水溶液氨氮變送器設(shè)備 | 1臺(tái) |
12V防水電源 | 1臺(tái)(選配) |
保修卡/合格證 | 1份 |
電源接口為寬電壓電源輸入12-24V均可。產(chǎn)品注意信號(hào)線正負(fù),不要將信號(hào)線的正負(fù)接反。
485接口傳感器接線方式:
線色 | 說明 | |
電源 | 棕色 | 電源正(12-24VDC) |
黑色 | 電源負(fù) | |
通信 | 黃(灰)色 | 485-A |
藍(lán)色 | 485-B |
模擬量接口傳感器接線方式:
線色 | 說明 | |
電源 | 棕色 | 電源正(12-24VDC) |
黑色 | 電源負(fù) | |
通信 | 黃(灰)色 | 電壓/電流輸出正 |
藍(lán)色 | 電壓/電流輸出負(fù) |
安裝說明
本儀表是壁掛式。請(qǐng)安裝在墻壁上,盡量避開風(fēng)雨和太陽直射。為了防止本儀表內(nèi)部溫度上升,請(qǐng)安裝在通風(fēng)良好的地方。安裝本儀表時(shí)請(qǐng)不要左右傾斜,盡量水平安裝。
電極是非常精密的組件,必須使用正確的安裝方式,錯(cuò)誤的安裝方式會(huì)導(dǎo)致電極損壞或者不可逆的受損。電極采用管道安裝.浸入式.法蘭安裝均可。

停水期間,要確保電極浸泡在被測(cè)液中或戴上內(nèi)裝保護(hù)液的保護(hù)帽,冬季溫度低長(zhǎng)期停水要加防凍裝置或收回室內(nèi)加水存放。否則會(huì)縮短使用壽命。
485接口通信協(xié)議
通訊基本參數(shù)
參數(shù) | 內(nèi)容 |
編碼 | 8 位二進(jìn)制 |
數(shù)據(jù)位 | 8位 |
奇偶校驗(yàn)位 | 無 |
停止位 | 1位 |
錯(cuò)誤校準(zhǔn) | CRC冗長(zhǎng)循環(huán)碼 |
波特率 | 2400bps/4800bps/9600 bps 可設(shè),出廠默認(rèn)為 9600bps |
編碼 | 8 位二進(jìn)制 |
采用 Modbus-RTU 通詢規(guī)約,格式如下:
初始結(jié)構(gòu)>=4字節(jié)的時(shí)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(cuò)誤校驗(yàn)= 16位 CRC 碼
結(jié)束結(jié)構(gòu)>=4字節(jié)的時(shí)間
地址碼:為變送器的地址,在通詢網(wǎng)絡(luò)中是的(出廠默認(rèn)0x01)。
功能碼:主機(jī)所發(fā)指令功能提示,本變送器只用到功能碼 0x03(讀取存器數(shù)據(jù))。
數(shù)據(jù)區(qū):數(shù)據(jù)區(qū)是具體通詢數(shù)區(qū),注意 16bits 數(shù)據(jù)高字節(jié)在前
CRC 碼:二字節(jié)的校驗(yàn)碼。
問詢幀
地址碼 | 功能碼 | 寄存器起始地址 | 寄存器長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低位 | 校驗(yàn)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) |
1字節(jié) | 1字節(jié) | 1字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) | 2字節(jié) |
寄存器地址 | PLC組態(tài)地址 | 內(nèi)容 | 操作 |
0001H | 40002 | 溫度(單位0.1℃) | 只讀 |
0002H | 40003 | 氨氮(單位0.01ppm) | 只讀 |
0100H | 40101 | 設(shè)備地址(0-252) | 讀寫 |
0101H | 40102 | 波特率(2400/4800/9600) | 讀寫 |
讀取設(shè)備地址0x01的氨氮值
問詢幀
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低位 | 校驗(yàn)碼高位 |
0x01 | 0x03 | 0x00,0x02 | 0x00,0x01 | 0x25 | 0xCA |
地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | 氨氮值 | 校驗(yàn)碼 低位 | 校驗(yàn)碼 高位 |
0x01 | 0x03 | 0x02 | 0x00 0xBD | 0x78 | 0x35 |
00BD H(十六進(jìn)制)=189=>氨氮=1.89ppm
讀取設(shè)備地址0x01的溫度值
問詢幀
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低位 | 校驗(yàn)碼高位 |
0x01 | 0x03 | 0x00,0x01 | 0x00,0x01 | 0xd5 | 0xca |
地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | 溫度值 | 校驗(yàn)碼 低位 | 校驗(yàn)碼 高位 |
0x01 | 0x03 | 0x02 | 0x00 0xAF | 0xDB | 0xBF |
00AF H(十六進(jìn)制)=175=>溫度=17.5℃
讀取設(shè)備地址0x01溫度、氨氮濃度值
問詢幀
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 校驗(yàn)碼低位 | 校驗(yàn)碼高位 |
0x01 | 0x03 | 0x00,0x01 | 0x00,0x02 | 0x95 | 0xCB |
應(yīng)答幀
地址碼 | 功能碼 | 有效字節(jié)數(shù) | 溫度值 | 氨氮值 | 校驗(yàn)碼 低位 | 校驗(yàn)碼 高位 |
0x01 | 0x03 | 0x04 | 0x01 0x1b | 0x00 0x28 | 0xDB | 0xBF |
011B H(十六進(jìn)制)=283=>溫度=28.3℃
氨氮:
0028 H(十六進(jìn)制)=40=>氨氮=0.40ppm
模擬量接線說明
模擬量型傳感器接線簡(jiǎn)單,只需要將線與設(shè)備的端口連接即可。設(shè)備支持3/4線制接線方式。
典型四線制接線方式
如下圖所示為電流型傳感器接線方式,將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源;傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入采集設(shè)備的信號(hào)正,電流流向?yàn)閭鞲衅鞯讲杉O(shè)備;傳感器的藍(lán)色線為信號(hào)正接入電流采集設(shè)備的信號(hào)負(fù),電流流向?yàn)椴杉O(shè)備到傳感器;


對(duì)于典型的三線制接線,相較于四線制接線方式,省略藍(lán)線即可,在傳感器中藍(lán)線與黑線在傳感器中短路,因此可以省略藍(lán)線。
對(duì)于三線制電流接線方式,將傳感器的電源線(棕線與黑線)接入電源后,只需要將傳感器的黃(灰)色線為信號(hào)正接入電流采集設(shè)備的信號(hào)正即可。


模擬量4-20mA電流輸出
電流值 | 氨氮 |
4mA | 0.14 |
20mA | 滿量程 |
其中I的單位為mA。以4mA代表0點(diǎn),20mA代表量程線性換算即可。
模擬量0-10V電壓輸出
電壓值 | 氨氮 |
0V | 0.14 |
10V | 滿量程 |
其中V的單位為mV,請(qǐng)以0V代表0點(diǎn),10V代表量程線性換算即可。
模擬量0-5V電壓輸出
電壓值 | 氨氮 |
0V | 0.14 |
5V | 滿量程 |
其中V的單位為mV,請(qǐng)以0V代表0點(diǎn),10V代表量程線性換算即可。