Önceki bir makalede – Toprak Nem Sensörü – Arduino ile Başlarken, iki tür toprak nem sensörü olduğunu açıkladık, yani dirençli ve kapasitif. Ayrıca Grove ve bazı Grove toprak nem sensörlerini tanıttık.
Ancak, MODBUS-RTU RS485 yeteneklerine sahip başka bir toprak nem sensörü türü daha var! Güvenilirlikleri ile tanınırlar, birçok kişi bunları endüstriyel sınıf olarak nitelendiriyor! Bu makalede, RS485’in ne olduğunu, Modbus’ı ve bu toprak nem sensörlerinin avantajlarını açıklayacağız. Ayrıca farklı uygulamaları ve bazı önerilen ürünleri de göstereceğiz! Hadi başlayalım!
Seeed’de, hepsi kusursuz çalışan dört farklı RS485 Toprak Nem Sensörü var. Dördü de toprak nemini ve ayrıca sıcaklığı da ölçebiliyor! İkisi ayrıca elektriksel iletkenliği ölçebiliyor. İşte farklı sensörler:
Endüstriyel Toprak Nem & Sıcaklık Sensörü MODBUS-RTU RS485, 0-2V Analog Voltaj (S-Soil MT-02A)
Bu ölçüm, toprağın dielektrik sabitini ölçerek toprak hacimsel su içeriğini kararlı bir şekilde ölçer. Herhangi bir toprak türünde çalışır. Ölçümlerinin doğruluğu, toprak nem ölçümü için mevcut uluslararası standartlara uygundur!
Bu sensör, yüksek hassasiyet ve duyarlılıkla toprak sıcaklığını da ölçebilir. Ölçüm sonuçlarını MODBUS-RTU RS485 üzerinden iletir.
Endüstriyel Toprak Nem & Sıcaklık Sensörü MODBUS-RTU RS485, 0-2V Analog Voltaj (S-Soil MT-02B), su geçirmez havacılık konektörü ile
Bu toprak nem konektörü, yukarıda bahsedilenle benzer şekilde çalışır. Fark, bunun bağlantı kabloları yerine su geçirmez bir havacılık konektörü ile gelmesidir. Su geçirmez havacılık konektörü, kablonun veri kaydediciye bağlanması için vida kullanma gereksinimini ortadan kaldırarak kolay bir dağıtım sağlar. SenseCAP Sensor Hub 4G Veri Kaydedici ile kolay bir tak-çalıştır yapılandırması ile kullanılabilir!
Endüstriyel Toprak Nem & Sıcaklık & EC Sensörü MODBUS-RTU RS485 (S-Soil MTEC-02A)
Bu sensör, toprak nemini, toprak sıcaklığını ve toprak elektriksel iletkenliğini ölçebilir. Toprak elektrik iletkenliği, toprağın tuzluluğu olarak bilinir, yani topraktaki tuz seviyesidir.
Ayrıca, toprak hacimsel su içeriğini kararlı bir şekilde ölçmek için toprağın dielektrik sabitini ölçerek çalışır. Ölçüm sonuçlarını MODBUS-RTU RS485 üzerinden iletir.
Endüstriyel Toprak Nem & Sıcaklık & EC Sensörü MODBUS-RTU RS485 (S-Soil MTEC-02B), su geçirmez havacılık konektörü ile
Benzer şekilde, bu sensörün önceki sensörle tek farkı, bu sensörün de daha kolay bağlantı için bağlantı kabloları yerine su geçirmez bir havacılık konektörüne sahip olmasıdır.
SenseCAP Sensor Hub 4G Veri Kaydedici
SenseCAP Sensor Hub, 32 RS-485 sensöre kadar bağlanabilir! SenseCAP Sensor Hub, standart MODBUS-RTU RS485 bağlantıları ile uyumlu olduğundan, verileri buluta aktarmak için neredeyse herhangi bir endüstriyel sınıf sensörle kullanılabilir. Uzun süreli uzaktan çevresel izleme için son derece idealdir, çünkü IP66 sertifikalı, su geçirmez ve toz geçirmezdir. Toplanan veriler, 4G/3G/2G üzerinden buluta gönderilir.
Toprak Nem Sensörü ile ürünlerinizi tanıyın!
Devam etmeden önce, bir Toprak Nem Sensörünün ne olduğunu anlamamız gerekiyor. Adından da anlaşılacağı gibi, toprak nem sensörü, topraktaki nem miktarını ölçmek ve veri elde etmek için kullanılır. Tarım için doğru miktarda suya sahip olmak çok önemlidir ve topraktaki nem seviyelerini gözle görmek ve ölçmek imkansızdır. Bir toprak nem sensörü, tarımınıza profesyonelce bakmanızı sağlar!
RS485 Nedir?
Ref: Windmill
Kısacası, RS485, seri iletişim sistemlerinde kullanılmak üzere seri hatların elektriksel özelliklerini tanımlayan bir standarttır. Temelde bir tür seri iletişimdir.
Seri iletişimle karşılaştırıldığında, USB ve ethernet önemli ölçüde daha karmaşık ve pahalıdır. Seri iletişim ayrıca veri paketlerinin çakışmalarını önlemek için deterministik bir davranışa sahiptir, bu da onu birçok cihazın bulunduğu bir bağlantı sistemi için daha güvenilir hale getirir.
Seri iletişimde birçok standart vardır ve RS485, TIA-485 (-A) veya EIA-485 olarak da bilinir, bunlardan sadece biridir. Uzun mesafelerde ve elektriksel gürültülü ortamlarda etkili bir şekilde kullanılabilmesi ile tanınır. Bu ve uzun mesafelerde veri iletebilmesi nedeniyle, RS485 genellikle POS, endüstriyel ve telekom protokolü olarak kullanılır.
RS485, birçok bilgisayar ve otomasyon sisteminde kullanılır. Örneklerden bazıları robotik, baz istasyonları, motor sürücüleri, video gözetimi ve ev aletleridir. Bilgisayar sistemlerinde, RS485, denetleyici ile bir disk sürücüsü arasında veri iletimi için kullanılır. Ticari uçak kabinleri de düşük hızlı veri iletişimi için RS485 kullanır.
RS485, bu toprak nem sensörlerinin otomasyon sistemlerinde kullanılmasını sağlamak için bir araç olarak görülebilir.
Daha fazla bilgi için önceki makalemize göz atın – RS485 Hakkında Her Şey – RS485 Nasıl Çalışır ve RS485’i Endüstriyel Kontrol Sistemlerine Nasıl Uygularız?
Modbus-RTU Nedir?
Modbus, piyasadaki en popüler otomasyon protokolüdür. Modicon tarafından geliştirilen Modbus, farklı üreticilerden farklı cihazların ana sisteme entegre edilmesini sağlar. Çoğu Modbus uygulaması, daha uzun mesafeleri, daha yüksek hızları ve tek bir ağda birden fazla cihazı desteklediği için RS485 kullanır.
Ref: Open4Tech
Modbus cihazları, yalnızca bir cihazın (Master) işlem başlatabileceği Master-Slave tekniği kullanarak iletişim kurar. Diğer cihazlar (slave), istenen veriyi master’a vererek veya sorguda istenen eylemi gerçekleştirerek yanıt verir. Bu sistem, üretim tesislerinin cihazlarını uzaktan kontrol etmesine ve otomasyon kurmasına olanak tanır.
Bu konu hakkında daha fazla bilgi için önceki makalelerimizden birine göz atın – RS485 Hakkında Her Şey – RS485 Nasıl Çalışır ve RS485’i Endüstriyel Kontrol Sistemlerine Nasıl Uygularız?
Modbus-RTU RS485’in Toprak Nem Sensörlerine Uygulanması
Bir Toprak Nem sensörü durumunda, sensör Modbus sisteminde slave olacaktır. Bu uygulama ile bu toprak nem sensörleri, Modbus sistemine sorunsuz bir şekilde entegre olabilecektir. Bu, bu toprak nem sensörlerinin topladıkları verileri güvenilir bir şekilde göndermesine olanak tanıyacaktır.
Bağlantı Şeması
Kaynak: Windmill
Bu RS485 Toprak Nem Sensörleri, 2 Telli Yarım Duplex Sistemi aracılığıyla çalışır. TX, iletilen sinyali, RX ise alınan sinyali ifade eder. Toprak nem sensörü bağlantı şemasında, TX ve RX sinyalleri tek bir çift RS485 A ve B kablosunu paylaşır, bu da yarım-duplex iletimle sınırlıdır. Ancak, sensör yalnızca veri iletmesi gerektiğinden bu yeterlidir.
Avantajlar – Bu sensörleri üstün kılan nedir?
Bu RS485 toprak nem sensörlerini diğer toprak nem sensörlerine tercih etmenin birkaç avantajı vardır.
Öncelikle, RS485 sensörleri toprağın dielektrik sabitini ölçerek toprak nemini belirler. Bu ölçüm yöntemi kendiliğinden birkaç avantaj getirir. Mükemmel bir doğruluk sağlar. Ayrıca, yaklaşık 20 yıl sürebilen uzun bir ömre sahiptir! Kompost, çöp sahaları ve toprak kolonları gibi her türlü toprakta kullanılabilir.
Sonraki olarak, RS485 sensörleri sıcaklık ölçebilir ve bazıları elektriksel iletkenliği de ölçebilir. Bu, farklı verileri ölçmek için birden fazla sensöre ihtiyaç duyma gereğini azaltır ve tarım alanlarındaki sensör sayısını azaltır. Bu da tarım alanları için rahatsızlığı azaltır.
Devamında, RS485 uygulaması, bu RS485 toprak nem sensörlerinin çoğu otomasyon sistemine kolayca entegre olmasını sağlar. Modbus-RTU RS485, birçok otomasyon veri sisteminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu RS485 toprak nem sensörleri, bunların çoğuyla uyumlu olacaktır.
RS485 Toprak Nem Sensörlerinin Uygulamaları
Bu RS485 toprak nem sensörleri, her koşulun önemli olduğu profesyonel tarım sistemlerinde en çok kullanılmaktadır. Ayrıca bitki bilimsel deneyleri ve çevre izleme senaryolarında da kullanılmaktadır.
Su Tasarruflu Sulama
Kaynak: 123RF
Topraktaki su içeriğini ölçebilmek, tarımın yanlışlıkla aşırı sulanma olasılığını ortadan kaldırır. Bu nedenle, bu sensörler birçok su tasarruflu sulama tarım sisteminde kullanılmaktadır. Uzun ömürleri ve güvenilirlikleri ile bu sistemlerde tercih edilen bir seçimdir.
Otomatik Seralar
Kaynak: OnRobot
Otomatik seraların ana amacı, bitkilerin büyümesi için gerekli olan farklı süreçleri otomatikleştirerek insan bakımını en aza indirmektir. Diğer sistemlerin uygun miktarda su, ışık veya oksijen sağlaması için sera ortamının izlenmesi gerekecektir. RS485 toprak nem sensörleri, diğer otomasyon sistemleriyle entegre olmak için ideal olacaktır.
Bahçecilik ve Meyvecilik
Kaynak: Geosciences LibreTexts
Bu RS485 toprak nem sensörleri, bahçecilik ve meyvecilik çalışmalarıyla ilgili birçok bilimsel deneyde kullanılmaktadır. Bu bilimsel deneyler, RS485 toprak nem sensörünün sunabileceği verilerde son derece hassasiyet gerektirir.
Özet
Modbus-RTU RS485 Toprak Nem Sensörleri, kriterlerinize uyuyorsa harika bir seçimdir. Güvenilirliği ve kullanım kolaylığı, onu seçtiğiniz için pişman olmayacağınızı garanti edecektir!