一、 工作原理
S-CGRY一體式在線熒光法溶解氧傳感器是基于物理學(xué)中特定物質(zhì)對(duì)激發(fā)熒光的猝熄原理設(shè)計(jì)制作而成。發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的藍(lán)光照射在熒光帽內(nèi)表面的熒光物質(zhì)上,內(nèi)表面的熒光物質(zhì)受到激發(fā),發(fā)出紅光,通過檢測(cè)紅光與藍(lán)光之間的相位差,并與內(nèi)部標(biāo)定值比對(duì), 從而計(jì)算出氧分子的濃度,經(jīng)過溫度自動(dòng)補(bǔ)償輸出最終值。
S-CGRY一體式在線熒光法溶解氧傳感器是基于物理學(xué)中特定物質(zhì)對(duì)激發(fā)熒光的猝熄原理設(shè)計(jì)制作而成。發(fā)光二極管(LED)發(fā)出的藍(lán)光照射在熒光帽內(nèi)表面的熒光物質(zhì)上,內(nèi)表面的熒光物質(zhì)受到激發(fā),發(fā)出紅光,通過檢測(cè)紅光與藍(lán)光之間的相位差,并與內(nèi)部標(biāo)定值比對(duì), 從而計(jì)算出氧分子的濃度,經(jīng)過溫度自動(dòng)補(bǔ)償輸出最終值。
- 無需電解液,不會(huì)極化
- 無需消耗氧,不受流速影響
- 內(nèi)置溫度傳感器,自動(dòng)溫度補(bǔ)償
- 不受硫化物等化學(xué)物質(zhì)干擾
- 漂移小,反應(yīng)快速,測(cè)量更精準(zhǔn)
- 免維護(hù),使用周期較長,使用成本更低
- 熒光帽更換簡單
- RS-485 接口, Modbus-RTU 協(xié)議
二、 技術(shù)性能和規(guī)格
1.技術(shù)參數(shù)
型號(hào) | S-CGRY |
測(cè)量原理 | 熒光法 |
量程范圍 | 0~20mg/L(0~200%飽和度) |
分辨率 | 0.01mg/L,0.1℃ |
精度 | ±2%F.S.,±0.5℃ |
溫度補(bǔ)償 | 自動(dòng)溫度補(bǔ)償(Pt1000) |
輸出方式 | RS-485 總線,Modbus-RTU 協(xié)議 |
工作條件 | 0~45℃、<0.2MPa |
存儲(chǔ)溫度 | -5~65℃ |
安裝方式 | 浸入式安裝 |
線纜長度 | 5 米,其它長度可定制 |
功耗 | <0.5W |
電源 | 12~24VDC ±10% |
防護(hù)等級(jí) | IP68 |
校準(zhǔn) | 兩點(diǎn)校準(zhǔn) |
熒光帽壽命 | 保證使用一年(正常使用下) |
傳感器外殼材料 | POM 和 316L 不銹鋼 |
- 尺寸圖
三、 安裝和電氣連接
- 安裝
2.電氣連接
- 紅色線—電源線(12~24V)
- 黑色線—地線(GND)
- 藍(lán)色線—485A
- 白色線—485B
- 裸露線—屏蔽層
線纜規(guī)格說明:考慮到線纜長期浸泡在水中(包括海水)或暴露在空氣中,線纜具有一定的防腐蝕能力。線纜外徑Φ 6 mm,所有接口均已做防水處理。
四、 維護(hù)和保養(yǎng)
1.維護(hù)日程和方法
1.1維護(hù)日程
與電化學(xué)原理的溶解氧探頭技術(shù)不同,熒光法溶解氧探頭不會(huì)消耗氧,不需要頻繁地進(jìn)行清洗(除了應(yīng)用于粘性液體中時(shí))。維護(hù)任務(wù) | 建議維護(hù)頻率 |
清洗傳感器 | 每 30 天清洗一次 |
檢查傳感器和熒光帽是否損壞 | 每 30 天檢查一次 |
更換熒光帽 | 每年更換一次 |
校準(zhǔn)傳感器(如主管部門有要求) | 根據(jù)主管部門所要求的維護(hù)日程進(jìn)行 |
1.2維護(hù)方法
傳感器外表面:用自來水清洗傳感器的外表面,如果仍有碎屑?xì)埩?,用濕潤的軟布進(jìn)行擦拭, 對(duì)于一些頑固的污垢,可以在自來水中加入一些家用洗滌液來清洗。- 熒光帽外表面:除去傳感器前端的防護(hù)罩,用清水沖洗傳感器光窗上的污物,最后再將罩子罩上;如果需要擦拭,請(qǐng)用軟布并小心力度及用力方向;如果對(duì)熒光膜層造成劃痕,傳感器將無法正常工作。
- 熒光帽內(nèi)表面:如果水汽或灰塵侵入到了熒光帽的里面,清潔步驟如下:
- 取下熒光帽;
- 用自來水沖洗熒光帽的內(nèi)表面;
- 對(duì)于含脂肪和油的污垢,用加了家用洗滌液的溫水清洗;
- 用去離子水沖洗熒光帽的內(nèi)表;
- 用干凈的無絨布輕輕擦干所有表面,放在干燥的地方讓水分蒸發(fā)。
- 檢查傳感器的線纜:正常工作時(shí)線纜不應(yīng)繃緊,否則容易使線纜內(nèi)部電線斷裂,引起傳感器不能正常工作。
- 檢查傳感器的外殼是否因腐蝕或其他原因受到損壞。
- 熒光帽日常保存:不使用時(shí)放在帶有濕潤海綿的防護(hù)罩里,讓傳感器長期保持濕潤狀態(tài)。如傳感器熒光帽頭部長期是干燥狀態(tài),會(huì)產(chǎn)生測(cè)量結(jié)果的漂移,需要在水中浸泡
2.常見問題
錯(cuò)誤 | 可能的原因 | 解決方法 |
操作界面無法連接或不顯示測(cè)量結(jié)果 | 控制器與線纜連接出錯(cuò) | 重新連接控制器和線纜 |
線纜故障 | 請(qǐng)聯(lián)系我們 | |
熒光帽沒有擰緊或是被損壞 | 重新安裝并擰緊熒光帽或更換熒光帽 | |
測(cè)量值過高、過低 或 數(shù) 值 持 續(xù)不穩(wěn)定 | 熒光帽外表面被外物附著 | 清洗熒光帽外表面并在測(cè)量時(shí)攪動(dòng)探頭 |
熒光帽被損壞 | 更換熒光帽 | |
熒光帽已超過其使用壽命 | ||
溫 度 測(cè)量值超出 可 測(cè)范圍 或出現(xiàn)讀數(shù)亂碼 | 溫度傳感器被外物附著 | 用軟毛刷輕輕刷去附著物 |
- 傳感器的校準(zhǔn)
- 零點(diǎn)校準(zhǔn)
- 斜率校準(zhǔn)
- 空氣飽和水的制備:在恒溫水浴中加入 2/3 容積的新鮮蒸餾水,將多孔塑料板浮于水面(見下圖)。同時(shí)用鼓泡器(空氣泵)向水中連續(xù)曝氣 40 分鐘以上,停止曝氣,靜止 30 分鐘左右后即得到空氣飽和水。將傳感器放入水中,待數(shù)值穩(wěn)定后進(jìn)行斜率校準(zhǔn)。
4.注意事項(xiàng)
- 避免熒光帽的內(nèi)表面被陽光暴曬
- 請(qǐng)不要用手觸摸熒光膜
- 測(cè)量和校準(zhǔn)時(shí)熒光膜表面避免附著氣泡
- 使用中避免對(duì)熒光膜直接施加任何機(jī)械應(yīng)力(壓力,劃痕等)
五、 質(zhì)量和服務(wù)
1.質(zhì)量保證
- 質(zhì)檢部門有規(guī)范的檢驗(yàn)規(guī)程,具備完善的檢測(cè)設(shè)備和手段,并嚴(yán)格按照規(guī)程檢驗(yàn), 對(duì)產(chǎn)品做 72 小時(shí)老化實(shí)驗(yàn)、穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),不讓一支不合格產(chǎn)品出廠。
- 收貨方對(duì)不合格率達(dá)到 2%的產(chǎn)品批次直接退回,所有產(chǎn)生的費(fèi)用由供貨方承擔(dān)??剂繕?biāo)準(zhǔn)參考供貨方提供的產(chǎn)品說明。
- 保證貨源數(shù)量和出貨速度。
2.配件和備件
此產(chǎn)品包括:- 傳感器 1 支
- 說明書 1 份
- 合格證 1 張
3.售后服務(wù)承諾
本公司提供自銷售日起一年內(nèi)的本機(jī)售后服務(wù),但不包括不當(dāng)使用所造成的損壞,若需要維修或調(diào)整,請(qǐng)寄回,但運(yùn)費(fèi)需自負(fù),寄回時(shí)需確定包裝良好以避免運(yùn)送途中損壞,本公司將免費(fèi)維修儀器的損壞。附錄 數(shù)據(jù)通信
1.數(shù)據(jù)格式
Modbus 通信默認(rèn)的數(shù)據(jù)格式為: 9600、n、8、1(波特率 9600bps,1 個(gè)起始位,8 個(gè)數(shù)據(jù)位,無校驗(yàn),1 個(gè)停止位)。- 信息幀格式 (xx 代表一個(gè)字節(jié))
06 03 xx xx xx xx xx xx
地址 功能碼 寄存器起始地址 寄存器數(shù)量 CRC 校驗(yàn)碼(低字節(jié)在前)
b) 讀數(shù)據(jù)應(yīng)答幀 06 03 | xx | xx……xx | xx | xx |
地址 功能碼 | 字節(jié)數(shù) | 應(yīng)答數(shù)據(jù) | CRC | 校驗(yàn)碼(低字節(jié)在前) |
c) 寫數(shù)據(jù)指令幀 06 06 | xx xx | xx xx | xx | xx |
地址 功能碼 | 寄存器地址 | 寫入數(shù)據(jù) | CRC 校驗(yàn)碼(低字節(jié)在前) | |
d) 寫數(shù)據(jù)應(yīng)答幀 06 06 | xx xx | xx xx | xx xx | |
地址 功能碼 | 寄存器地址 | 寫入數(shù)據(jù) | CRC 校驗(yàn)碼(低字節(jié)在前) |
3.寄存器地址
寄存器地址 | 名稱 | 說明 | 寄存器個(gè)數(shù) | 訪問方式 |
44353 (0x1100) | 開關(guān)機(jī) | 開機(jī)寫入數(shù)據(jù) 1,關(guān)機(jī)寫入數(shù)據(jù) 0。上電默認(rèn)為開機(jī)狀態(tài)。 | 1(2 字節(jié)) | 寫 |
40001 (0x0000) | 測(cè)量值+溫度 | 4 個(gè)雙字節(jié)整數(shù),分別為測(cè)量值、測(cè)量值小數(shù)位數(shù)、溫度 值、溫度值小數(shù)位數(shù)。 | 4(8 字節(jié)) | 讀 |
40005 (0x0004) | 溶解氧飽和度(0~200%) | 2 個(gè)雙字節(jié)整數(shù),分別為飽和度數(shù)值、小數(shù)位數(shù)。 | 2(4 字節(jié)) | 讀 |
44097 (0x1000) | 零點(diǎn)校準(zhǔn) | 在無氧水中校準(zhǔn),寫入數(shù)據(jù)為 0;讀出數(shù)據(jù)為零點(diǎn)偏移 量。 | 1(2 字節(jié)) | 寫/讀 |
44101 (0x1004) | 斜率校準(zhǔn) | 在空氣飽和的水中校準(zhǔn),寫入數(shù)據(jù)為 0;讀出數(shù)據(jù)為斜率 值×1000。 | 1(2 字節(jié)) | 寫/讀 |
44113 (0x1010) | 溫度校準(zhǔn) | 在溶液中校準(zhǔn),寫入數(shù)據(jù)為 實(shí)際溫度值×10;讀出數(shù)據(jù)為溫度校準(zhǔn)偏移量×10。 | 1(2 字節(jié)) | 寫/讀 |
44129 (0x1020) | 鹽度補(bǔ)償 | 讀出 / 寫入 數(shù) 據(jù)為 鹽度 值 (PSU)×10,用于鹽度補(bǔ)償; 出廠默認(rèn)為 0,無鹽度補(bǔ)償。 | 1(2 字節(jié)) | 寫/讀 |
48195 (0x2002) | 傳感器地址 | 默認(rèn)為 6 , 寫入數(shù)據(jù)范圍1-127。 | 1(2 字節(jié)) | 寫/讀 |
48225 (0x2020) | 恢復(fù)出廠 | 校準(zhǔn)值恢復(fù)出廠設(shè)置,寫入 數(shù)據(jù)為 0。 | 1(2 字節(jié)) | 寫 |
- 命令示例
- 設(shè)置設(shè)備 ID 地址:
應(yīng)答幀:01 06 20 02 00 01 E2 0A
- 開機(jī)指令:
應(yīng)答幀:06 06 11 00 00 01 4C 81
- 開始測(cè)量指令:
應(yīng)答幀:06 03 08 01 02 00 02 00 B0 00 01 14 B4
|
如:溶解氧值 01 02 表示十六進(jìn)制讀數(shù)溶解氧值,00 02 表示溶解氧數(shù)值帶 2 位小數(shù)點(diǎn),轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)值為 2.58。
溫度值 00 B0 表示十六進(jìn)制讀數(shù)溫度值,00 01 表示溫度數(shù)值帶 1 位小數(shù)點(diǎn),轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)值為 17.6。
- 校準(zhǔn)指令: 零點(diǎn)校準(zhǔn)
應(yīng)答幀:06 06 10 00 00 00 8C BD
斜率校準(zhǔn)
作用:設(shè)定電極的溶解氧斜率校準(zhǔn)值;此處斜率值校準(zhǔn)在空氣飽和水中進(jìn)行。請(qǐng)求幀:06 06 10 04 00 00 CD 7C
應(yīng)答幀:06 06 10 04 00 00 CD 7C
5.錯(cuò)誤響應(yīng)
如果傳感器不能正確執(zhí)行上位機(jī)命令,則會(huì)返回如下格式信息:定義 | 地址 | 功能碼 | CODE | CRC 校驗(yàn) |
數(shù)據(jù) | ADDR | COM+80H | xx | CRC 16 |
字節(jié)數(shù) | 1 | 1 | 1 | 2 |
- CODE:01 – 功能碼錯(cuò)
- COM:接收到的功能碼