產(chǎn)品簡(jiǎn)介

WCD3411 是一款基礎(chǔ)型常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)字PH傳感器，采用工業(yè)在線(xiàn)電極，且電極可更換，電極設(shè)計(jì)為球狀結(jié)構(gòu)，相比于平面結(jié)構(gòu)增加了測(cè)量接觸面積，響應(yīng)速度快，測(cè)量更準(zhǔn)確。內(nèi)置溫度傳感器，可以自動(dòng)溫度補(bǔ)償，適合在線(xiàn)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)環(huán)境使用。

產(chǎn)品特點(diǎn)

1.數(shù)字傳感器，直接輸出Rs-485數(shù)字信號(hào),支持MODBUS/RTU

2.內(nèi)置溫度傳感器，可以自動(dòng)溫度補(bǔ)償

3.雙鹽橋、雙高阻抗設(shè)計(jì)，抗干擾強(qiáng)，數(shù)據(jù)穩(wěn)定

4.3/4 “ NPT上下安裝螺紋設(shè)計(jì)，便于安裝

5.傳感器功耗低，內(nèi)部電路抗干擾設(shè)計(jì)

6.電極可更換，支持復(fù)雜水域應(yīng)用，支持電極定制

應(yīng)用范圍

  河道水質(zhì)監(jiān)測(cè)、工業(yè)廢水、環(huán)保水處理、食品飲料、發(fā)酵等在線(xiàn)全過(guò)程監(jiān)測(cè)；

注： 不同應(yīng)用領(lǐng)域，根據(jù)高溫高壓、強(qiáng)酸堿、腐蝕性介質(zhì)等需選不同特性電極探頭

技術(shù)參數(shù)

名稱(chēng)參數(shù)

輸出信號(hào)支持Rs-485,MODBUS/RTU協(xié)議

測(cè)量方法離子選擇法

量程0～14pH

精度±0.1pH

分辨率0.01pH

工作條件默認(rèn)0～65℃;＜0.2MPa；其他定制

校準(zhǔn)方式兩點(diǎn)校準(zhǔn)

響應(yīng)時(shí)間10秒 T90

溫度補(bǔ)償自動(dòng)溫度補(bǔ)償(NTC)

電源12或24VDC±10%，10mA;

尺寸直徑30mm; 長(zhǎng)度189mm;

防護(hù)等級(jí)IP68；水深20米；其他定制

使用壽命傳感器1年或以上

線(xiàn)纜長(zhǎng)度5米（默認(rèn)），可定制

傳感器外殼材料PVC；可定制

產(chǎn)品尺寸

安裝注意及線(xiàn)纜定義

1. 安裝

   
   

   
   

2. 

注意：傳感器安裝保持至少傾斜角度30°以上；不能倒立安裝。

保證傳感器探頭距離四周壁2cm或以上。

2.電氣連接

?棕色線(xiàn)—電源線(xiàn)（12或24VDC）

?黑色線(xiàn)—地線(xiàn)（GND）

?藍(lán)色線(xiàn)—485A

?白色線(xiàn)—485B

?裸露線(xiàn)—屏蔽層

傳感器線(xiàn)纜： 4 線(xiàn) AWG-24 或 AWG-26 屏蔽線(xiàn)。

外徑：6.0-6.2mm；耐彎曲雙絞屏蔽電纜。

校準(zhǔn)

a）零點(diǎn)校準(zhǔn)

量取250mL的純水，倒入容器中，加入pH=6.86的校準(zhǔn)粉一包，玻璃棒攪拌均勻，直至wan全溶解，此配置6.86PH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，將傳感器插入pH=6.86(25℃)的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中，待數(shù)值穩(wěn)定后發(fā)送零點(diǎn)校準(zhǔn)指令，數(shù)值穩(wěn)定大約3分鐘。

b）斜率校準(zhǔn)

介質(zhì)為酸性時(shí)：配置pH=4.00(25°)的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，配置操作步驟同上；將傳感器插入pH=4.00(25℃)的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中，待數(shù)值穩(wěn)定后發(fā)送斜率校準(zhǔn)指令，數(shù)值穩(wěn)定大約3分鐘。

介質(zhì)為堿性時(shí)：配置pH=9.18(25°)的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，配置操作步驟同上；將傳感器插入pH=9.18(25℃)的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中，待數(shù)值穩(wěn)定后發(fā)送效率校準(zhǔn)指令，數(shù)值穩(wěn)定大約3分鐘。

校準(zhǔn)指令請(qǐng)查看MODBUS RTU通訊協(xié)議操作手冊(cè)。

注意：傳感器出廠前已校準(zhǔn)，若非超出測(cè)量誤差，不宜隨意校準(zhǔn)。

維護(hù)及注意事項(xiàng)

1.維護(hù)

?測(cè)量前應(yīng)先注意將玻璃球泡內(nèi)的氣泡甩去，否則將造成測(cè)量誤差。

?電極長(zhǎng)期干放后請(qǐng)?jiān)诒Ｗo(hù)瓶?jī)?nèi)浸泡1小時(shí)或以上再使用。

?電極前端的保護(hù)瓶?jī)?nèi)有適量3.5mol/L氯hua鉀溶液，電極頭浸泡其中，以保持玻璃球泡和液接界的活化。測(cè)量時(shí)旋松瓶蓋，拔出電極，用純水洗凈即可。傳感器不用時(shí)純水洗凈，插入加有3.5mol/L氯hua鉀溶液的保護(hù)套內(nèi)，或插入3.5mol/L氯hua鉀溶液的容器中。

?PH電極經(jīng)長(zhǎng)期使用后會(huì)產(chǎn)生鈍化，其現(xiàn)象是敏感度降低，響應(yīng)慢，讀數(shù)不準(zhǔn)，此時(shí)可將電極下端球泡用0.1mol/L稀yan酸浸泡24小時(shí)，再用3.5mol/L氯hua鉀溶液浸泡24小時(shí)。

?PH電極在溶液中長(zhǎng)期連續(xù)測(cè)試，應(yīng)定期進(jìn)行清洗活化，可選擇道一傳感的自清潔護(hù)套定期清理傳感器。

標(biāo)準(zhǔn)緩沖液pH 值對(duì)照參考表

Temp(℃)PH值

4.004.016.867.009.1810.01

04.004.006.987.129.4610.32

54.004.006.957.099.3910.25

104.004.006.927.069.3310.18

154.004.006.907.049.2810.12

204.004.006.887.029.2310.06

254.004.016.867.009.1810.01

304.014.026.856.999.149.97

354.024.026.846.989.179.93

404.034.046.846.979.079.89

454.044.056.836.979.049.86

504.064.066.836.979.029.83

    溶液精準(zhǔn)度為±0.01。

配件和備件

說(shuō)明數(shù)量（pcs）

傳感器1

校準(zhǔn)試劑包1

說(shuō)明書(shū)1

合格證1

通訊協(xié)議

1.Modbus協(xié)議簡(jiǎn)介

Modbus協(xié)議是一種已廣泛應(yīng)用于當(dāng)今工業(yè)控制領(lǐng)域的通用通訊協(xié)議。通過(guò)此協(xié)議，控制器相互之間、或控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（如以太網(wǎng)）可以和其它設(shè)備之間進(jìn)行通信。Modbus協(xié)議使用的是主從通訊技術(shù)，即由主設(shè)備主動(dòng)查詢(xún)和操作從設(shè)備

A)主設(shè)備向從設(shè)備發(fā)送請(qǐng)求

B)從設(shè)備分析并處理主設(shè)備的請(qǐng)求，然后向主設(shè)備發(fā)送結(jié)果

C)如果出現(xiàn)任何差錯(cuò)，從設(shè)備將返回一個(gè)異常功能碼 

Modbus RTU通訊模式幀格式

設(shè)備地址功能碼數(shù)據(jù)CRC低八位CRC高八位

8bit8bitn*8bit8bit8bit

● 使用RTU模式，消息發(fā)送至少要以3.5個(gè)字符時(shí)間的停頓間隔開(kāi)始。傳輸?shù)膁i一個(gè)域是設(shè)備地址。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷偵測(cè)網(wǎng)絡(luò)總線(xiàn)，包括停頓間隔時(shí)間內(nèi)。當(dāng)di一個(gè)域（地址域）接收到，每個(gè)設(shè)備都進(jìn)行解碼以判斷是否發(fā)往自己的。在zui后一個(gè)傳輸字符之后，一個(gè)至少3.5個(gè)字符時(shí)間的停頓標(biāo)定了消息的結(jié)束。一個(gè)新的消息可在此停頓后開(kāi)始。 

● 整個(gè)消息幀必須作為一連續(xù)的流轉(zhuǎn)輸。如果在幀完成之前有超過(guò)1.5個(gè)字符時(shí)間的停頓時(shí)間，接收設(shè)備將刷新不完整的消息并假定下一字節(jié)是一個(gè)新消息的地址域。

2.信息幀格式

本傳感器Modbus通信默認(rèn)的數(shù)據(jù)格式為: 

MODBUS-RTU

波特率9600（默認(rèn)）

設(shè)備地址1（默認(rèn)）

數(shù)據(jù)位8位

奇偶校驗(yàn)無(wú)

停止位1位

a)功能碼 03H: 讀寄存器值

主機(jī)發(fā)送

12345678

ADR03H起始寄存器高字節(jié)起始寄存器低字節(jié)寄存器數(shù)高字節(jié)寄存器數(shù)低字節(jié)CRC低字節(jié)CRC高字節(jié)

第1字節(jié)ADR：從機(jī)地址碼（=001~254）

第2字節(jié)03H：讀寄存器值功能碼

第3、4字節(jié)：要讀的寄存器開(kāi)始地址

要讀FCC下掛儀表，

第5、6字節(jié)：要讀的寄存器數(shù)量

第7、8字節(jié)：從字節(jié)1到6的CRC16校驗(yàn)和

從機(jī)回送：

1234、56、7M-1、MM+1M+2

ADR03H字節(jié)總數(shù)寄存器數(shù)據(jù)1寄存器數(shù)據(jù)2……寄存器數(shù)據(jù)MCRC低字節(jié)CRC高字節(jié)

第1字節(jié)ADR：從機(jī)地址碼（=001~254）

第2字節(jié)03H：返回讀功能碼

第3字節(jié) ：從4到M（包括4及M）的字節(jié)總數(shù)

第4到M字節(jié)：寄存器數(shù)據(jù)

第M+1、M+2字節(jié)：從字節(jié)1到M的CRC16校驗(yàn)和

當(dāng)從機(jī)接受錯(cuò)誤時(shí)，從機(jī)送回：

12345

ADR83H信息碼CRC低字節(jié)CRC高字節(jié)

第1字節(jié) ADR：從機(jī)地址碼（=001~254）

第2字節(jié) 83H：讀寄存器值出錯(cuò)

第3字節(jié) 信息碼：01 – 功能碼錯(cuò)

        03 – 數(shù)據(jù)錯(cuò)

第4、5字節(jié)：從字節(jié)1到3的CRC16校驗(yàn)和

b)功能碼06H: 寫(xiě)單個(gè)寄存器值

主機(jī)發(fā)送

12345678

ADR06寄存器高字節(jié)地址寄存器低字節(jié)地址數(shù)據(jù)高字節(jié)數(shù)據(jù)低字節(jié)CRC碼

低字節(jié)CRC碼

高字節(jié)

當(dāng)從機(jī)接收正確是，從機(jī)回送：

12345678

ADR06寄存器高字節(jié)地址寄存器低字節(jié)地址數(shù)據(jù)高字節(jié)數(shù)據(jù)低字節(jié)CRC碼

低字節(jié)CRC碼

高字節(jié)

當(dāng)從機(jī)接收錯(cuò)誤時(shí)，從機(jī)回送：

12345

ADR86H錯(cuò)誤碼信息碼CRC碼 

低字節(jié)CRC碼

高字節(jié)

第1字節(jié)ADR：從機(jī)地址碼（=001~254）

第2字節(jié) 86H：寫(xiě)寄存器值出錯(cuò)功能碼

第3字節(jié) 錯(cuò)誤碼信息碼：01 – 功能碼錯(cuò)

          03 – 數(shù)據(jù)錯(cuò)

第4、5字節(jié)：從字節(jié)1到3的CRC校驗(yàn)和

3.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型

整型

 無(wú)符號(hào)整型（unsigned short)

數(shù)據(jù)由兩位整型組成。

XXXX XXXXXXXX XXXX

Byte1Byte0

浮點(diǎn)型（float)

浮點(diǎn)型，符合IEEE 754(單精度)；

數(shù)據(jù)包括 1 符號(hào) bit, 8-bit 指數(shù), 和 一個(gè) 23-bit 尾數(shù) 。

XXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXX

Byte3Byte2Byte1Byte0

符號(hào)位Exp指數(shù)位f小數(shù)位

4.寄存器地址

寄存器地址名稱(chēng)讀/寫(xiě)說(shuō)明寄存器個(gè)數(shù)

(字節(jié))數(shù)據(jù)類(lèi)型

0x0100溫度值R

讀℃ 值x10（如：25.6℃的溫度顯示為256，默認(rèn)1位小數(shù)。)1（2字節(jié)）unsigned short

0x0101PH值R

讀取PH值x100(如：PH值6.86顯示為686，默認(rèn)2位小數(shù)。)1（2字節(jié)）unsigned short

0x1000溫度校準(zhǔn)R/W

讀取/寫(xiě)入溫度校準(zhǔn)：寫(xiě)入數(shù)據(jù)為實(shí)際溫度值x10；讀出數(shù)據(jù)為溫度校準(zhǔn)偏移量x10。1（2字節(jié)）unsigned short

0x1001PH零點(diǎn)校準(zhǔn)R/W

讀取/寫(xiě)入在PH=6.86（25℃）的標(biāo)準(zhǔn)液中寫(xiě)入的校準(zhǔn)值數(shù)據(jù)0。1（2字節(jié)）unsigned short

0x1002

（酸性校準(zhǔn)）PH斜率校準(zhǔn)R/W

讀取/寫(xiě)入在PH=4.00（25℃）的標(biāo)準(zhǔn)液中寫(xiě)入的校準(zhǔn)值數(shù)據(jù)0。1（2字節(jié)）unsigned short

0x1003

（堿性校準(zhǔn)）PH斜率校準(zhǔn)R/W

讀取/寫(xiě)入在PH=9.18（25℃）的標(biāo)準(zhǔn)液中寫(xiě)入的校準(zhǔn)值數(shù)據(jù)0。1（2字節(jié)）unsigned short

0x2000傳感器地址R/W

讀取/寫(xiě)入默認(rèn)為1，數(shù)據(jù)范圍1-127。1（2字節(jié)）unsigned short

0x2003波特率設(shè)置R/W

讀取/寫(xiě)入默認(rèn)為9600。寫(xiě)入0為4800；寫(xiě)入1為9600；寫(xiě)入2為19200。unsigned short

0x2020恢復(fù)出廠設(shè)置W

寫(xiě)校準(zhǔn)值恢復(fù)默認(rèn)值，寫(xiě)入數(shù)據(jù)為0。注意，傳感器重置后需再次校準(zhǔn)方可使用。unsigned short

注意：斜率校準(zhǔn)只需選擇酸性校準(zhǔn)或堿性校準(zhǔn)中的一種。

5.命令示例

默認(rèn)寄存器：

a)更改從機(jī)地址： 

地址:0x2000(42001)    

寄存器個(gè)數(shù)：1 

功能碼：0x06

默認(rèn)傳感器地址：01

更改傳感器的Modbus設(shè)備地址，將設(shè)備地址01改為06，范例如下：

發(fā)送指令：01 06 20 00 00 06 02 08 

回應(yīng)：01 06 20 00 00 06 02 08；注：地址改為06，掉電保存。

b)波特率：

地址：0x2003(42004) 

寄存器個(gè)數(shù)：1 

功能碼：0x06

默認(rèn)值： 1（9600bps）

支持的值：0-2（4800-19200bps）

波特率可上位機(jī)設(shè)置更改，更改后不需重啟即可工作，掉電后波特率保存上位機(jī)設(shè)置。波特率支持4800,9600,19200。整數(shù)值分配的波特率如下：

整數(shù)波特率

04800 bps

19600 bps

219200 bps

發(fā)送指令：01 06 20 03 00 02 F3 CB

回應(yīng)：01 06 20 03 00 02 F3 CB注：波特率改為了19200bps，掉電保存。

功能寄存器：

a）測(cè)量溫度指令：

地址：0x0100（40101）

寄存器個(gè)數(shù)：1

功能碼：0x03

讀取示例值：19.2℃

發(fā)送指令：01 03 01 00 00 01 85 F6

回應(yīng)：01 03 02 00 C0 B8 14 

返回十六進(jìn)制無(wú)符號(hào)整型數(shù)據(jù)， 溫度值=Integer/10,保留1位小數(shù)位。

b）測(cè)量PH值指令：

地址：0x0101（0x40102） 

寄存器個(gè)數(shù)：1

功能碼：0x03

讀取示例值：6.86

發(fā)送指令：01 03 01 01 00 01 D4 36

回應(yīng)：01 03 02 02 AE 38 98

寄存器返回十六進(jìn)制無(wú)符號(hào)整型數(shù)據(jù)，PH值=Integer/100,保留2位小數(shù)位。

c）連續(xù)讀取溫度和PH值指令：

地址：0x0100(40101) 

寄存器個(gè)數(shù)：2

功能碼：0x03

讀取示例值：溫度19.2℃和PH值6.86

發(fā)送指令：01 03 01 00 00 02 C5 F7

回應(yīng)：01 03 04 00 C0 02 AE 7A D3

寄存器返回十六進(jìn)制無(wú)符號(hào)整型數(shù)據(jù)，溫度值=Integer/10,保留1位小數(shù)位

寄存器返回十六進(jìn)制無(wú)符號(hào)整型數(shù)據(jù)，PH值=Integer/100,保留2位小數(shù)位。

d）測(cè)量濕度指令：

地址：0x0107(40108)

寄存器個(gè)數(shù)：1

功能碼：0x03

讀取示例值：相對(duì)濕度40%

發(fā)送指令：01 03 01 07 00 01 34 37

回應(yīng)：01 03 02 01 90 B9 B8

寄存器返回十六進(jìn)制無(wú)符號(hào)整型數(shù)據(jù)，濕度值=Integer/10，保留1位小數(shù)位。

e）校準(zhǔn)指令：

溫度校準(zhǔn)

地址：0x1000(41001) 

寄存器個(gè)數(shù)：1 

功能碼：0x06

校準(zhǔn)示例：溫度25.8℃下校準(zhǔn)

發(fā)送指令：01 06 10 00 01 02 0D 5B

回應(yīng)：01 06 10 00 01 02 0D 5B

傳感器需要在恒定溫度環(huán)境下，溫度示數(shù)不再波動(dòng)后校準(zhǔn)。

PH零點(diǎn)校準(zhǔn)

地址：0x1001(41002) 

寄存器個(gè)數(shù)：1 

功能碼：0x06

校準(zhǔn)示例：在PH為6.86的標(biāo)準(zhǔn)液中進(jìn)行校準(zhǔn)

發(fā)送指令：01 06 10 01 00 00 DC CA

回應(yīng)：01 06 10 01 00 00 DC CA

PH斜率校準(zhǔn)

地址：酸性→0x1002(41003)；堿性→0x1003(41004) 

寄存器個(gè)數(shù)：1 

功能碼：0x06

酸性校準(zhǔn)示例：在PH為4.00的標(biāo)準(zhǔn)液中進(jìn)行校準(zhǔn)

發(fā)送指令：01 06 10 02 00 00 2C CA

回應(yīng)：01 06 10 02 00 00 2C CA 

堿性校準(zhǔn)校準(zhǔn)示例：在PH為9.18的標(biāo)準(zhǔn)液中進(jìn)行校準(zhǔn)

發(fā)送指令：01 06 10 03 00 00 7D 0A

回應(yīng)：01 06 10 03 00 00 7D 0A

質(zhì)保及售后：

保修承諾：產(chǎn)品自交付期起質(zhì)保期為12個(gè)月（因未按照相應(yīng)的技術(shù)要求操作或其他的人為行為導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生問(wèn)題除外）。

售后承諾：用戶(hù)可以通過(guò)電話(huà)咨詢(xún)有關(guān)技術(shù)問(wèn)題，并得到明確的解決方案。若屬于產(chǎn)品本身質(zhì)量問(wèn)題可返廠維修或更換。