土壤熱通量傳感器
產(chǎn)品概述
土壤土壤熱通量傳感器又稱作熱流板、土壤熱通量板、熱流計(jì)等名稱,是用來測(cè)量熱通量的儀器,可以用于土壤內(nèi)部測(cè)量。它通過一個(gè)熱電堆,以電壓形式輸出,電壓正比于熱通量,它容易操作,特別適用于測(cè)量土壤和建筑墻體、玻璃墻體的熱導(dǎo)率。利用埋在土中2cm處的熱通量板所測(cè)量得到的土壤熱通量值。一年當(dāng)中,它是隨著季節(jié)的變化而變化,夏季土壤熱通量為正值,既有熱量進(jìn)入土壤層中,而且量值較大;冬季則土壤熱通量為負(fù)值,土壤中的熱量向大氣釋放,但量值較小。
二、適用范圍
土壤熱通量傳感器可廣泛用環(huán)境、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、種植、建筑、等領(lǐng)域。
三、技術(shù)參數(shù)
供電電壓: DC5-20V
輸出信號(hào): 電壓0.4-2.0V RS485-MODBUS
測(cè)量范圍:A型-200.00至200.00w/m2;B型-500.00至500.00w/m2;C型-2000.00至2000.00w/m2
分辨率: 0.01w/m2
測(cè)量精度:<5%
外形尺寸:A型 長(zhǎng)度65mm,寬度46mm,厚度16mm;B型 長(zhǎng)度74mm,寬度42mm,厚度9mm。
A型 B型
四、測(cè)量方法
1、土壤中測(cè)量方法
應(yīng)該使土壤熱通量傳感器板面與熱流量方向相垂直,水平放置于土壤層中。傳感器的埋設(shè)深度,通常是距自然下墊面3-10厘米深處,應(yīng)盡量避免直接設(shè)置在土層表面,因?yàn)樽匀幌聣|面并非幾何平面,表面的微小起伏將使傳感器讀數(shù)失去代表性,同時(shí)傳感器的上表面直接與空氣接觸也可能產(chǎn)生輻射誤差。通常在觀測(cè)場(chǎng)地選擇一塊具有代表性的地段,用鏟刀垂直向下挖一剖面,
從土壤表面向下沿剖面量出所需要的深度,然后沿水平方向掏空,其大小正好可以放置熱流板,并使傳感器的上下兩側(cè)面能與土壤保持良好的接觸,將導(dǎo)線沿剖面引出再將土壤回填。但要注意,熱流板的埋設(shè)深度應(yīng)該是其中心線與土壤表面的距離。
2、墻面上測(cè)量方法
首先將熱流傳感器表面均勻涂上凡士林,將涂有凡士林的熱流傳感器貼在墻體表面,使墻體和熱流傳感器能夠進(jìn)行緊密接觸,停留幾分鐘后,待熱流傳感器適應(yīng)環(huán)境溫度后可開始測(cè)量。
五、土壤熱通量傳感器常見故障現(xiàn)象及解決方法
1.傳感器輸出信號(hào)異常
1)查看供電電壓是否穩(wěn)定
2)查看供電范圍是否正常
3)檢查線路是否虛接
2.傳感器無信號(hào)輸出
1)查看電源正負(fù)極和地線是否連接正確
2)檢查電源電壓是否符合要求
六、維護(hù)和保養(yǎng)
本儀器屬精密的電子產(chǎn)品,正確的的維護(hù)和保養(yǎng)有助于保護(hù)儀器性能、延長(zhǎng)儀器的使用壽命,請(qǐng)注意以下幾點(diǎn):
1.請(qǐng)依據(jù)使用說明書的要求正確使用說明書,接錢有誤有可能導(dǎo)致儀器損壞。
2.不要用揮發(fā)性液體擦拭儀器,否則可能導(dǎo)致儀器變色變形;軟布擦拭,避免儀器外部保護(hù)膜劃傷,延長(zhǎng)儀器使用壽命。
3.儀器應(yīng)輕拿輕放,不得摔落或重壓,否則將導(dǎo)致儀器變形、內(nèi)部電路板損壞。
4.不要在儀器帶電的情況下觸摸感應(yīng)部位,以影響量結(jié)果或?qū)е聝x器內(nèi)部電路的損壞。
5.請(qǐng)勿私自拆卸和改裝本儀器,以免對(duì)儀器造成損壞。
6.儀器使用時(shí)應(yīng)用螺絲牢固固定,否則有可能損壞儀器。
7.定期檢查儀器電源電壓,確保儀器正常運(yùn)行。
七、RS485通訊協(xié)議:
通訊接口:RS485
通訊參數(shù):波特率:9600,數(shù)據(jù)位:8,校驗(yàn)位:N,停止位1。
土壤熱通量傳感器:
修改地址
將地址01傳感器修改成地址02
發(fā)送:0110 80 00 00 01 02 0002A6 59
回復(fù):01 10 80 00 00 01 28 09
10功能碼寫地址指令:00 10 80 00 00 01 02 00(新地址)(校驗(yàn)位低)(校驗(yàn)位高)
注:此指令無回復(fù)信息,串口連接多個(gè)同類型傳感器時(shí)不可用廣播指令修改地址。
查詢傳感器(地址為01)的土壤熱通量數(shù)據(jù)。
地址 | 功能碼 | 起始寄存器地址高 | 起始寄存器地址低 | 寄存器長(zhǎng)度高字節(jié) | 寄存器長(zhǎng)度低字節(jié) | 校驗(yàn)位低 | 校驗(yàn)位高 |
01 | 03 | 00 | 75 | 00 | 01 | 95 | D0 |
若傳感器接收正確回復(fù)以下數(shù)據(jù)。
地址 | 功能碼 | 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 寄存器75數(shù)據(jù)高 | 寄存器75數(shù)據(jù)低 | 校驗(yàn)位低 | 校驗(yàn)位高 |
01 | 03 | 02 | F8 | 9B | BA | 2F |
土壤熱通量 單位:W/m2 |
以上數(shù)據(jù)表示:
土壤熱通量F8X9B=63643=65535-63643+1=1893= -189.3W/m2(讀出值除以十計(jì)算)
注:當(dāng)數(shù)據(jù)小于5000(13X88)時(shí),換算成十進(jìn)制數(shù)據(jù)后小數(shù)點(diǎn)向左移一位,當(dāng)數(shù)據(jù)大于5000(13X88)時(shí),用FFFF減去該數(shù)據(jù)后加1,然后前面加負(fù)號(hào)。
若傳感器接收正確回復(fù)以下數(shù)據(jù)。
地址 | 功能碼 | 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 | 寄存器75數(shù)據(jù)高 | 寄存器75數(shù)據(jù)低 | 校驗(yàn)位低 | 校驗(yàn)位高 |
01 | 03 | 02 | 07 | 48 | BA | 42 |
土壤熱通量 單位:W/m2 |
以上數(shù)據(jù)表示:
土壤熱通量07X48=1864=186.4(讀出值除以十計(jì)算)
土壤熱通量:-500.0--500.0W/m2
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