1. 系統概述

S-SCNHN一體式在線氨氮傳感器采用基于PVC膜的銨離子選擇電極制作而成，用于測試水中的銨離子含量,帶有溫度補償，確保測試做到快速、簡單、精確和經濟。本用戶手冊中詳細介紹了氨氮傳感器的技術參數、使用維護和通訊協議等內容。
1.1 功能特點
n 信號輸出：RS-485總線，Modbus/RTU協議，方便連接到PLC、DCS、工業控制計算機、通用控制器、無紙記錄儀器或觸摸屏等第三方設備。
n 在銨離子電極處，內部參比液在至少100KPa（1Bar）的壓力下，極其緩慢的從微孔鹽橋中滲出。這樣的參比系統非常穩定，電極壽命比普通工業電極壽命更長。
n 易于安裝：3/4 英寸NPT螺紋（管螺紋），便于沉入式安裝或安裝在管道和罐體。
n IP68防護等級。
1.2 技術參數

型號	S-SCNHN
量程范圍	0～10mg/L（0～100mg/L）
分辨率	0.01mg/L
精度	±10%或±1mg/L
工作溫度	0～40℃
工作壓力	＜0.1MPa
介質的pH范圍	4～10pH
溫度補償	自動溫度補償(Pt1000)
供電	12～24VDC±10%
信號輸出	RS-485總線，Modbus/RTU協議
接液材質	PVC和POM
安裝方式	3/4NPT管螺紋，浸入式安裝
線纜長度	5米,其它長度可定制
校準方式	兩點校準
功耗	＜0.3W@12V
防護等級	IP68

1.2.1尺寸圖

注：傳感器接頭為M16-5芯防水接頭公頭
1.3產品選型

S-					公司代號
	SCNHN-				氨氮離子傳感器
		N01-			RS485.MODBUS協議
			1-		一代外殼
				10	0～10mg/L

2. 設備安裝

2.1安裝

注意：傳感器安裝時不能倒置或水平安裝，至少傾斜15度角以上安裝。

2.2電氣連接

線纜為4芯雙絞屏蔽線，線序定義：
n 紅色線—電源線（12～24VDC）
n 黑色線—地線（GND）
n 藍色線—485A
n 白色線—485B
通電前應仔細檢查接線順序，避免因接線錯誤而造成不必要的損失。
接線說明：考慮到線纜長期浸泡在水中（包括海水）或暴露在空氣中，所有接線處均要求做防水處理，用戶線纜應具有一定的防腐蝕能力。

3. 維護和保養

3.1使用和保養

在蒸餾水（或去離子水）中清洗電極，吸干，不要擦干。把電極放到電極支架上。使用前，將電極前端浸在蒸餾水（或去離子水）中10分鐘，然后浸在稀釋的銨離子溶液中2小時。
電極使用前要保持干燥，電極的感應元件應該套入保護瓶中。在測試前，電極應在活化液中浸泡24小時。如果儲存過夜或更長，則應用去離子水清洗電極頭部，并擦干，然后放進原來的包裝內。
檢查接線端子處是否干燥，如有沾污，請用無水酒精擦拭，吹干后使用。應避免長期浸泡在蒸餾水或蛋白質溶液中，并防止與有機硅油脂接觸。使用時間較長的電極，它的PVC膜可能變成半透明或附有沉積物，此時可用蒸餾水（或去離子水）沖洗。電極使用時間較長，出現測量誤差時，須配合儀表進行校正。
當用以上方式對電極進行維護和保養時仍不能進行標定和測量時，說明電極已經失效，請更換電極。
主要干擾離子見下表：
在不同銨離子濃度下可產生10%的誤差的干擾離子濃度

Interferences (moles/liter)	10^-4 M Ammonium	10^-3 M Ammonium	10^-2 M Ammonium
H⁺	< 2	< 1	< 1
Li⁺	0.2	0.5	0.5
Na⁺	0.005	0.08	0.8
K⁺	7*10^-5	6*10^-4	6*10^-3
Cs⁺	0.003	0.05	0.5
Mg³⁺	> 0.5	> 1	> 1
Ca²⁺	> 0.2	> 1	> 1
Sr²⁺	> 0.2	> 1	> 1
Ba²⁺	> 0.1	> 0.5	> 0.5
Zn²⁺	0.001	0.01	0.1
N₂H₅⁺	> 0.1	> 0.1	>0.1
Bu₄N⁺	1*10^-5	1*10^-4	1*10^-3

3.2傳感器的校準

注意：傳感器在出廠前已經校準，若非超出測量誤差不宜隨意校準。
零點校準
將傳感器放入盛有零點標準溶液的小瓶中，等待5分鐘，待數值穩定后看顯示的數值是否在誤差范圍內，如果不是則需進行零點校準。校準指令參照附錄。
斜率校準
將傳感器放入盛有斜率標準溶液的小瓶中，等待5分鐘，待數值穩定后看顯示的數值是否在誤差范圍內，如果不是則需進行斜率校準。校準指令參照附錄。

4. 質量和服務

4.1質量保證

n 質檢部門有規范的檢驗規程，具備先進完善的檢測設備和手段，并嚴格按照規程檢驗，對產品做72小時老化實驗、穩定性實驗，不讓一支不合格產品出廠。
n 收貨方對不合格率達到2%的產品批次直接退回，所有產生的費用由供貨方承擔。考量標準參考供貨方提供的產品說明。
n 保證貨源數量和出貨速度。

4.2售后服務承諾

本公司提供自銷售日起一年內的本機售后保證，電極屬于易耗品保修半年。但不包括不當使用所造成的損壞，若需要維修或調整，請寄回，但運費需自負，寄回時需確定包裝良好以避免運送途中損壞，本公司將免費維修儀器的損壞。

附錄 數據通訊
1.              數據格式
Modbus通信默認的數據格式為：9600、n、8、1（波特率9600bps，1個起始位，8個數據位，無校驗，1個停止位）。
波特率等參數可以定制。
2.              信息幀格式
a)         讀數據指令幀
06              03         xx xx               xx    xx            xx xx
地址     功能碼      寄存器地址      寄存器數量      CRC校驗碼（低字節在前）
b)        讀數據應答幀
06              03         xx                  xx……xx             xx    xx
地址     功能碼      字節數          應答數據        CRC校驗碼（低字節在前）
c)         寫數據指令幀
06              06           xx xx           xx xx         xx xx
地址     功能碼      寄存器地址      寫入數據        CRC校驗碼（低字節在前）
d)        寫數據應答幀（同寫數據指令幀）
06              06           xx xx              xx xx             xx xx
地址     功能碼      寄存器地址      寫入數據        CRC校驗碼（低字節在前）
3.              寄存器地址

寄存器地址	名稱	說明	寄存器個數	訪問方式
40001 (0x0000)	銨離子測量值+溫度	4個雙字節整數，分別為銨離子測量值、測量值小數位數、溫度值、溫度值小數位數。	4（8字節）	讀
44097 (0x1000)	零點校準	在1mg/L標準液中校準，寫入數據為所用標準液濃度x100的數值。讀出的數據為零點校準值對應的mV值x100。	1（2字節）	寫/讀
44101 (0x1004)	斜率校準	在10mg/L標準液中校準，寫入數據為所用標準液濃度x100的數值。讀出的數據為斜率校準值對應的mV值x100	1（2字節）	寫/讀
44113 (0x1010)	溫度校準	在溶液中校準，寫入數據為實際溫度值x10；讀出數據為溫度校準偏移量x10。	1（2字節)	寫/讀
48195 (0x2002)	傳感器地址	默認為6，寫入數據范圍1-127。	1（2字節）	寫/讀
48225 (0x2020)	重置傳感器	校準值恢復默認值，寫入數據為0。注意，傳感器重置后需再次校準方可使用。	1（2字節）	寫

注意：
a)   寄存器地址為根據Modbus協議定義的帶寄存器類型的寄存器起始地址（括號中的16進制表示的實際的寄存器起始地址）。
b)   讀取數據時返回測量值的數據定義：
xx    xx             xx    xx            xx    xx          xx     xx
2字節測量值 2字節測量值小數位數2字節溫度值 2字節溫度小數位數
數據類型默認為：雙字節整型，高字節在前；其他如浮點數類型可選。
4.         命令示例
a)   讀取數據指令：
作用：獲取傳感器測量的氨氮和溫度；氨氮的單位為mg/L；溫度的單位為℃。
請求幀：06 03 00 00 00 04 45 BE
應答幀：06 03 08 00 55 00 02 01 18 00 01 B3 5D
讀數示例：

氨氮值	溫度值
00 55 00 02	01 18 00 01

如：氨氮值：00 55表示十六進制讀數氨氮值，00 02 表示氨氮數值帶兩位小數,轉換成十進制數值為0.85。
溫度值：01 18表示十六進制讀數溫度值，00 01表示溫度數值帶一位小數，轉換成十進制數值為28.0。
b)   校準指令：
零點校準
作用：設定傳感器的氨氮零點校準值。在1mg/L的標準液中校準，示例如下：
請求幀：06 06 10 00 00 64 8D 56
應答幀：06 06 10 00 00 64 8D 56
斜率校準
作用：設定傳感器的氨氮斜率校準值。在10mg/L的標準液中校準，示例如下：
請求幀：06 06 10 04 03 E8 CD C2
應答幀：06 06 10 04 03 E8 CD C2
c)   設置設備ID地址
作用：設置傳感器的Modbus設備地址。
將傳感器地址06改為01，范例如下
請求幀：06 06 20 02 00 01 E3 BD
應答幀：06 06 20 02 00 01 E3 BD
5.         錯誤響應
如果傳感器不能正確執行上位機命令，則會返回如下格式信息：