光照二氧化碳溫濕度變送器485型
光照二氧化碳溫濕度變送器485型
1. 產品介紹
1.1 產品概述
為了滿足農業大棚,花卉培養等場合檢測CO2濃度、光照度及溫濕度的需求,我司自主研發了此款光照CO2溫濕度變送器。該變送器采用進口NDIR傳感器進行CO2濃度測量,反應迅速靈敏,避免了傳統電化學傳感器的壽命及長時間漂移問題;采用高精度感光變送器測量光照度,輸出數值計量單位為Lux;采用瑞士*溫濕度測量單元測量溫濕度,測量精度高、抗*力強。
該變送器采用485通信,標準ModBus-RTU通信協議,通信地址及波特率可設置,遠通信距離2000米。設備10-30V寬壓供電,外殼防護等級高,能適應現場各種惡劣條件。
1.2 功能特點
■高精度光照度檢測測量范圍0-65535Lux、0-20萬Lux可選。
■采用進口NDIR傳感器進行CO2濃度測量,準確度高,漂移小,壽命長
■采用瑞士*溫濕度測量單元測量溫濕度,測量精度高、抗*力強。
■測量范圍寬,默認0-5000ppm(默認),自帶溫度補償,受溫度影響小。
■485通信,標準ModBus-RTU通信協議,通信地址及波特率可設置,遠通信距離2000米
■產品采用壁掛式防水殼,安裝方便,防護等級高。
1.3 主要技術指標
直流供電(默認) | 10-30VDC | |
大功耗 | 0.8W(24V DC) | |
精度
| 濕度 | ±3%RH(60%RH,25℃) |
溫度 | ±0.5℃(25℃) | |
光照強度 | ±7%(25℃) | |
CO2 | ±(40ppm+ 3%F·S) (25℃) | |
工作溫度 | -10℃~+50℃ | |
工作濕度 | 0%RH~80%RH | |
光照強度量程 | 0-65535Lux;0-20萬Lux | |
溫濕度量程 | -40℃~+60℃,0%RH~80%RH | |
CO2量程 | 0~5000ppm | |
長期穩定性 | 溫度 | ≤0.1℃/y |
濕度 | ≤1%/y | |
光照強度 | ≤5%/y | |
CO2 | 穩定性:<2%FS 非線性:<1%FS | |
響應時間 | 溫度 | ≤18s(1m/s風速) |
濕度 | ≤6s(1m/s風速) | |
光照強度 | 0.1s | |
CO2 | ≤90s | |
輸出信號 | RS485(Modbus協議) | |
預熱時間 | 2min(可用)、10min(大精度) | |
數據更新間隔 | 2s |
1.4產品選型
RS- |
|
| 公司代號 | ||
| GZCO2WS- |
|
| 光照CO2溫濕度一體變送器 | |
| N01- |
|
| RS485(M0dbus協議) | |
| 2- |
| 壁掛王字殼內置探頭 | ||
| 65535 | 光照量程0~65535Lux | |||
20W | 光照量程0~200000Lux |
1.5系統框架圖
2. 設備安裝說明
2.1 設備安裝前檢查
設備清單:
■光照CO2溫濕度變送器設備1臺
■自攻螺絲(2個)、膨脹塞(2個)
■產品合格證、保修卡
■USB轉485(選配)
2.2 安裝步驟說明
2.3 接口說明
寬電壓電源輸入10~30V均可。485信號線接線時注意AB兩條線不能接反,總線上多臺設備間地址不能沖突。
| 線色 | 說明 |
電 源 | 棕色 | 電源正(10~30V DC) |
黑色 | 電源負 | |
通 信 | 黃色 | 485-A |
藍色 | 485-B |
2.4 485現場布線說明
多個485型號的設備接入同一條總線時,現場布線有一定的要求,具體請參考資料包中《485設備現場接線手冊》。
3. 配置軟件安裝及使用
3.1 軟件選擇
打開資料包,選擇“調試軟件”---“485參數配置軟件”,找到打開即可。
3.2 參數設置
①、選擇正確的COM口(“我的電腦—屬性—設備管理器—端口”里面查看COM端口),下圖列舉出幾種不同的485轉換器的驅動名稱。
②、單獨只接一臺設備并上電,點擊軟件的測試波特率,軟件會測試出當前設備的波特率以及地址,默認波特率為4800bit/s,默認地址為0x01。
③、根據使用需要修改地址以及波特率,同時可查詢設備的當前功能狀態。
④、如果測試不成功,請重新檢查設備接線及485驅動安裝情況。
4. 通信協議
4.1 通訊基本參數
編 碼 | 8位二進制 |
數據位 | 8位 |
奇偶校驗位 | 無 |
停止位 | 1位 |
錯誤校驗 | CRC(冗余循環碼) |
波特率 | 2400bit/s、4800bit/s、9600 bit/s可設,出廠默認為4800bit/s |
4.2 數據幀格式定義
采用Modbus-RTU 通訊規約,格式如下:
初始結構 ≥4 字節的時間
地址碼 = 1 字節
功能碼 = 1 字節
數據區 = N 字節
錯誤校驗 = 16 位CRC 碼
結束結構 ≥4 字節的時間
地址碼:為變送器的地址出廠默認0x01
功能碼:主機所發指令功能指示,本變送器用到功能碼0x03(讀取寄存器數據)06(寫入寄存器)。
數據區:數據區是具體通訊數據,注意16bits數據高字節在前!
CRC碼:二字節的校驗碼。
主機問詢幀結構:
地址碼 | 功能碼 | 寄存器起始地址 | 寄存器長度 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
1字節 | 1字節 | 2字節 | 2字節 | 1字節 | 1字節 |
從機應答幀結構:
地址碼 | 功能碼 | 有效字節數 | 數據一區 | 第二數據區 | 第N數據區 | 校驗碼 |
1字節 | 1字節 | 1字節 | 2字節 | 2字節 | 2字節 | 2字節 |
4.3 寄存器地址
寄存器地址 | PLC或組態地址 | 內容 | 操作 | 范圍及定義說明 |
0000 H | 40001 | 濕度值 | 只讀 | 0~1000 |
0001 H | 40002 | 溫度值 | 只讀 | -400~1000 |
0002 H | 40003 | CO2濃度值 | 只讀 | 0~5000 |
0003 H | 40004 | 0~65535量程光照值或 0~20萬量程光照值高16位 | 只讀 | 0~65535 |
0004 H | 40005 | 0~20萬量程光照值低16位 | 只讀 | 0~65535 |
0050H | 40051 | 溫度校準值 | 讀寫 | -400~1000 |
0051 H | 40052 | 濕度校準值 | 讀寫 | -400~1000 |
0052 H | 40053 | CO2校準值 | 讀寫 | -2000~2000 |
0053 H | 40054 | 0~65535量程光照值校準值或 0~20萬量程光照值高16位校準值 | 讀寫 | -32768~32767 |
0054H | 40065 | 0~20萬量程光照值低16位校準值 | 讀寫 | -32768~32767 |
07D0 H | 42001 | 設備地址 | 讀寫 | 1~254(出廠默認1) |
07D1H | 42002 | 設備波特率 | 讀寫 | 0代表2400 1代表4800 2代表9600 |
4.4 通訊協議示例以及解釋
4.4.1 讀取地址為0x01設備的地址以及波特率
問詢幀(例如:地址為0x01 波特率為4800)
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數據長度 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x03 | 0x07 0xD0 | 0x00 0x02 | 0xC4 | 0x86 |
應答幀
地址碼 | 功能碼 | 有效字節數 | 波特率 | 地址 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x03 | 0x04 | 0x00 0x01 | 0x00 0x01 | 0x6A | 0x33 |
4.4.2 修改地址
問詢幀(假設修改地址為0x02 注意:修改地址后需斷電重啟設備)
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 修改數值 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x06 | 0x07 0xD0 | 0x00 0x02 | 0x08 | 0x86 |
應答幀
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 修改數值 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x06 | 0x07 0xD0 | 0x00 0x02 | 0x08 | 0x86 |
4.4.3 修改地址為0x01的波特率
問詢幀(假設修改波特率為9600 注意:修改地址后需斷電重啟設備)
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 修改數值 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x06 | 0x07 0xD1 | 0x00 0x02 | 0x59 | 0x46 |
應答幀
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 修改數值 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x06 | 0x07 0xD1 | 0x00 0x02 | 0x59 | 0x46 |
4.4.4 讀取設備地址0x01的CO2值
問詢幀
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數據長度 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x03 | 0x00 0x02 | 0x00 0x01 | 0x25 | 0xCA |
應答幀(例如讀到CO2為3000ppm)
地址碼 | 功能碼 | 返回有效字節數 | CO2值 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x03 | 0x02 | 0x0B 0xB8 | 0xBF | 0x06 |
CO2:
BB8 H(十六進制) =3000 => CO2=3000 ppm
4.4.5 讀取設備地址0x01的溫濕度、CO2值及光照值(以20萬Lux量程為例)
問詢幀
地址碼 | 功能碼 | 起始地址 | 數據長度 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x03 | 0x00 0x00 | 0x00 0x05 | 0x85 | 0xC9 |
應答幀(例如讀到 溫度值-7.5℃ 濕度值35.9% CO2值3000ppm 光照值500Lux)
地址碼 | 功能碼 | 字節數 | 濕度值 | 溫度值 | CO2 | 光照高16位 | 光照低16位 | 校驗碼低位 | 校驗碼高位 |
0x01 | 0x03 | 0x0A | 0x01 0x67 | 0xFF 0xB5 | 0x0B 0xB8 | 0x00 0x00 | 0x01 0xF4 | 0xF1 | 0xF9 |
溫度:低于0℃時溫度以補碼形式上傳。
FFB5 H(十六進制) = -75 => 溫度= -7.5℃
濕度:
167 H(十六進制)= 359 => 濕度= 35.9%RH
CO2:
BB8 H(十六進制) =3000 => CO2=3000 ppm
光照度計算說明:
此協議只在0~20萬Lux量程變送器下使用,單位為1Lux
1F4H(十六進制) = 500=> 光照度=500Lux
5. 常見問題及解決辦法
設備無法連接到PLC或電腦
可能的原因:
1)電腦有多個COM口,選擇的口不正確。
2)設備地址錯誤,或者存在地址重復的設備(出廠默認全部為1)。
3)波特率,校驗方式,數據位,停止位錯誤。
4)主機輪詢間隔和等待應答時間太短,需要都設置在200ms以上。
5)485總線有斷開,或者A、B線接反。
6)設備數量過多或布線太長,應就近供電,加485增強器,同時增加120Ω終端電阻。
7)USB轉485驅動未安裝或者損壞。
8)設備損壞。