单通道振弦采集模组

阅读 26

2024-01-18

1 用途

振弦式渗压计适用于长期埋在水工结构物或其它混凝土结构物及土体内,测量结构物或土体内部的渗T(孔隙)水压力,并可同步测量埋设点的温度。

1 产品特点

采集仪采用标准 MODBUS RTU 协议

测量精度高,分辨率到 0.1Hz

激励算法,读取速度最快到2Hz

支持温度采集通道,分辨率精度可达 0.1℃

兼容国内外多种类型振弦传感器

2 产品指标

2.1 传感器计算方法

ε(微应变) = Hz*Hz/1000*K

Hz:为采集仪读取到的频率值

K:频模系数, 由传感器厂家提供

2.2 主要技术指标

量程:                   400 – 6000Hz

分辨率:                 0.1Hz

全频扫描时间:           <5s

连续测量时间 (捕获):   <2s

传感器激励电源:         5V (正弦波)

通道数量                1

温度测量范围:           -40℃ - 125℃

温度传感器类型:        NTC(默认 3KΩ)

供电范围:              12-24VDC

工作模式:               实时在线,轮询读取

2.3 通讯

RS485

速率:9600

MODBUS RTU 协议

异步数据格式:1 位起始位,8 位数据位,1 位停止位,无校

传感器可热插拔

2.4 接口

对外接口        5.08mm端子

2.5 环境

工作温度          -25℃ - 70℃

存储温度          -40℃ - 85℃

湿度              5 - 95%,无凝结

2.6 使用环境及注意事项

介质环境:不能在有腐蚀性、可燃性的、有害气体、及金属粉尘环境中工作。

用户使用时必须清楚产品接线端子的定义及电源电压的等级,按接线示意图要求进行接线

3.产品接线:

接线说明:

4芯振弦仪器,红黑是频率线,请接S+S-,绿白是温度线,请接T+T-。屏蔽线可以并入T-。

电源接线方式:

12VDC接入12-24V直流电,G接地线,A,B线接RS485的A+B-线。

4. 读取数据及处理

通信前请先确认模块的Modbus地址,通讯配置默认为: 9600, 无校验,8个数据位,一个停止位,模块默认地址0x01,读取间隔建议大于2s。

寄存器地址

功能码

功能说明

读/写

0x0000

03

读取传感器频率

只读

0x0001

03

读取传感器温度

只读


举例1 (读取正温度):

主机发送: 01 03 00 00 00 02 C4 0B (16进制)

01模块地址, 03功能号, 0000为寄存器起始地址,00 02为读取数据数量,C4 0B为CRC校验码。

模块返回数据: 01 03 04 2F 3A 03 1D 12 13 (16 进制)2F 3A为返回的传感器频率,转换为十进制12090,除10,实际传感器回读频率1209.0Hz

注:传感器返回数据0,表示未读到值

传感器返回数据0xffff,表示传感器断线

03 1D为返回的温度传感器数据,转换为十进制797

温度计算公式= (797-500) /10,单位℃,小于0是负温度

注:传感器返回数据0xffff,,表示传感器断线

12 13为CRC校验码

注:发送读取指令后,传感器立即执行数据读取操作,数据返回时间1-5s (上位机通讯超时时间请设置为5s)

5. 仪器参数配置

模块可通过Modbus协议中,功能号06配置模块地址、温度传感器K值,温度传感器B值,可通过功能号03查询对应配置信息,由于参数保存到内部E2PROM存储器中,其写寿命为10000次,不可频繁进行写操作。

5.1模块地址配置

模块地址范围: 1 -245

寄存器地址

功能码

功能说明

读/写

0x00B6

06

写模块参数:地址


举例:

主机发送: 01 06 00 B6 00 02 E9 ED (16进制)

将采集器模块地址01修改成地址02,06功能号,00 B6为地址

寄存器,0002 为写入新地址,2, 08 0B为CRC校验码。

模块返回数据: 01 06 00 B6 00 55 A8 13 (16 进制)

收到返回数据,1s 后参数自动生效。

注:当忘记模块地址时,可以发送广播(地址00)来配置,但是必须保证总线,举例如下:

主机发送: 00 06 00 b6 00 01 A8 3D (16进制)

通过广播,将模块地址配置为01.

5.2修改温度传感器K值

不同传感器厂家所配的温度传感器会有所不同,需要根据厂家提供的传感器参数进行配置,默认传感器参数K= 3KΩ  B=3950

寄存器地址

功能码

功能说明

读/写 

0x00B7

06

写温度传感器K值


举例:

主机发送: 01 06 00 B7 00 03 79 ED (16进制)

01模块地址,06功能号,00 B7为修改温度传感器K值寄存器, 0003(10进制3)为写入温度传感器K值数据, 79 ED为CRC 校验码。

模块返回数据: 01 06 00 B7 00 55 F9 D3 (16进制)

收到返回数据,ls 后参数自动生效。

5.3修改温度传感器B值

不同传感器厂家所配的温度传感器会有所不同,需要根据厂家提供的传感器参数进行配置,默认传感器参数K= 3KΩB=3950

寄存器地址

功能码

功能说明

读/写

0x00B8

06

写温度传感器B值


举例:

主机发送: 01 06 00 B8 0F 6E 8D F3 (16进制)

01模块地址,06 功能号,00 B8为修改温度传感器B值寄存器,OF 6E(10进制3950)为写入温度传感器B值数据,8D F3为CRC校验码。

模块返回数据: 01 06 00 B8 00 55 C9 D0 (16进制)

收到返回数据,ls 后参数自动生效。

6.常见问题及解决方法

无输出或输出错误

可能的原因:

①、电脑有COM口,选择的口不正确。

②、波特率错误。

③、485总线有断开,或者 A、B线接反。

④、设备数量过多或布线太长,应就近供电,加485器,同时增加120Ω终端电阻。

⑤、USB转485驱动未安装或者损坏。

⑥、设备损坏。

精彩评论(0)

0 0 举报