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土壤pH值传感器
型号：OSA-14
一、产品概述
土壤里含有许多有机酸、无机酸、碱以及盐类等物质，各种物质的含量不同，使土壤显示出不同的酸碱性。土壤的酸碱性可以用酸度表示，即用pH值表示土壤的酸碱性。习惯上把pH值在6.5～7.5范围内的土壤叫中性土。
土壤酸碱度的分级情况见下表。
| pH值 | 土壤酸碱度 | pH值 | 土壤酸碱度 |
| ＜4.5 | 强酸性 | 7.5～8.5 | 弱碱性 |
| 4.5～5.5 | 酸性 | 8.5～9.5 | 碱性 |
| 5.5～6.5 | 弱酸性 | ＞9.5 | 强碱性 |
| 6.5～7.5 | 中性 |
土壤的酸碱度会影响作物生长，各种作物对土壤pH值的要求也是不同的。
下表是一些主要农作物适宜生长的酸度范围。
| 作物 | 最适宜pH值范围 | 作物 | 最适宜pH值范围 |
| 水稻 | 5.7～7.0 | 蚕豆 | 6.0～8.0 |
| 小麦 | 6.0～7.0 | 茶 | 4.5～5.5 |
| 大麦 | 6.0～7.0 | 棉花 | 6.0～8.0 |
| 玉米 | 6.0～7.0 | 西瓜 | 6.0～7.0 |
| 油菜 | 5.8～6.7 | 番茄 | 6.0～7.0 |
| 大豆 | 6.5～7.5 | 甘蔗 | 6.0～8.0 |
| 花生 | 5.0～6.0 | 甘草 | 7.2～8.5 |
OSA-14土壤pH值传感器很好地解决了传统测量土壤pH值需配备专业显示仪表、标定繁琐、集成难度大、功耗大、价格昂贵、携带困难等缺点，是工业酸度计的智能化升级产品，可对土壤、污水pH值进行连续测量和控制，本装置适用于城市污水处理厂、化工、印染、造纸、制药、电镀以及环保等领域。
二、产品特点
1、采用国际最先进的固体电介质和大面积聚四氟乙烯液接界，不易堵塞，免维护；
2、集成度高、体积小、功耗低、携带方便；
3、真正实现低成本、低价格、高性能；
4、集成度高、寿命长、便利性、高可靠性；
5、操作简单、可实现远程一键标定；
6、支持二次开发；
7、电极采用优质低噪声电缆线，可使信号输出长度达20米以上；
三、适用范围
适用于节水农业灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、科学试验等领域。
四、技术参数
测量范围： pH：0～14pH
准 确 度： ±0.02pH；±1mV
分 辨 率： 0.01pH；1mV
稳 定 性：≤0.02pH/24小时；≤3mV/24小时
供电电压：6～24V DC（当输出信号为0～2V，0～2.5V，RS485时）
12～24V DC（当输出信号为0～5V，0～10V，4～20mA时）
工作环境：温度0～60℃；湿度≤85%RH
电源消耗：≤3W
五、接线方式
六、数据转换方法
OSA-14土壤pH值传感器具有良好的线性特征，以下是典型的标定公式。
V：采集器采集到的电压值，单位：V；
A：采集器采集到的电流值，单位：mA
| 输出信号 | 数据转换方法 | |
| 电压信号 | 0～2V DC | pH值＝7*V |
| 0～2.5V DC | pH值＝5.6*V | |
| 0～5V DC | pH值＝2.8*V | |
| 0～10V DC | pH值＝1.4*V | |
| 电流信号 | 4～20mA | pH值＝0.875*A－3.5 |
| 数字信号 | RS485 | 标准Modbus-RTU协议， 波特率：9600； 校验位：无；数据位：8；停止位：1 |
（一）、修改地址，例如：将地址为1的变送器改地址为2，主机→从机
| 原地址 | 功能码 | 预留1 | 预留2 | 预留3 | 新地址 | CRC16低 | CRC16高 |
| 0x01 | 0x06 | 0x00 | 0x00 | 0x00 | 0x02 | 0x08 | 0x0b |
若变送器接收正确，返回以下数据，从机→主机
| 原地址 | 功能码 | 数据长度 | 预留1 | 新地址 | CRC16低 | CRC16高 |
| 0x01 | 0x06 | 0x02 | 0x00 | 0x02 | 0x39 | 0x49 |
备注：如果忘记传感器的原地址，可以使用广播地址0xfe代替，使用广播地址0xfe时主机在同一时间只能接一个从机。
（二）、查询数据
查询变送器（地址为2）的数据（土壤pH值），主机→从机
| 地址 | 功能码 | 起始寄存器地址高 | 起始寄存器地址低 | 寄存器长度高 | 寄存器长度低 | CRC16低 | CRC16高 |
| 0x02 | 0x03 | 0x00 | 0x00 | 0x00 | 0x01 | 0x84 | 0x39 |
若变送器接收正确，返回以下数据，从机→主机
| 地址 | 功能码 | 数据长度 | 寄存器0数据高 | 寄存器0数据低 | CRC16低 | CRC16高 |
| 0x02 | 0x03 | 0x02 | 0x30 | 0x39 | 0x28 | 0x56 |
| 土壤pH值 | ||||||
数据表示方法：将数据换算成十进制后÷1000，即小数点左移三位
以上数据表示，土壤pH值为12.345
七、使用说明
称取10g风干或新鲜土样，放入烧杯内，加入50mL蒸馏水，搅拌充分，放置澄清后用滤纸过滤出上层溶液，然后将pH值传感器电极放入溶液中即可。以下是具体说明：
（1）土壤样品的采集要科学。例如，测定大田的土壤酸度，采样时应多点取样，如10亩地可取5个点，30亩地可取10个点，大于30亩可取15～20个点。把各点的样品充分混合后，测定所取土样。为了保证测定准确，应重复测试一次，加以验证。
（2）蒸馏水必须用pH=7的中性水，否则要用氢氧化钠溶液或盐酸把pH值调到中性。
（3）速测用的土样一般以新鲜的自然湿土为宜。保存备用土样要风干，潮湿的土壤易受微生物的作用而改变土壤的性质。风干的方法是：把土样摊在塑料薄膜或纸上，在半干状态时压碎，除去残根等杂质，铺成薄层晾干，再用木棒碾碎。风干场所要干燥通风，防止酸、碱气体侵入。风干后再次研磨、过筛处理，最后装入土样瓶或塑料袋内，保存备用。
