1.產(chǎn)品概述
● 原理
雷達流量計是一種采用微波技術(shù)的水位流速探測儀器,結(jié)合了成熟的雷達水位計和雷達流速儀的測量技術(shù),
主要應(yīng)用于江河、水庫閘口、地下水道管網(wǎng)、灌溉渠道等明渠水位流速測量。該產(chǎn)品可有效地監(jiān)控水位流速流量變化狀態(tài),為監(jiān)測單位提供準確的流量信息。
● 應(yīng)用范圍
(1) 江河、水庫閘口、地下水道管網(wǎng),灌溉渠道等水位流速測量。
(2) 輔助水處理作業(yè),如城市供水、排污監(jiān)測等。
(3) 流量計量、入水排水流量監(jiān)測等。
● 特點:
(1) 基于*的26GHz高頻脈沖雷達的水位測量技術(shù),和成熟的24GHz平面雷達多普勒微波流速測量技術(shù),高可靠性,高精度,高分辨率;
(2) 非接觸式測量,不易受污水腐蝕,不受泥沙影響,甚至可用于有污染物或沉淀物的復(fù)雜水環(huán)境;
(3) 超低低功耗,超低工作電流和值守電流,更適應(yīng)太陽能供電的無人值守站點;
(4) 雷達天線方向性好,波束角小,能力集中,具有更強的抗干擾性,大大提高了測量精度和可靠性;
(5) 盲區(qū)更小,波長更短,采用更成熟的脈沖工作方式,發(fā)射功率極低,對人體和環(huán)境無害;
(6) 防水防雷設(shè)計,適用于各種天氣環(huán)境,全天候穩(wěn)定工作;
(7) 有指令采集和間隔采集兩種工作模式,具有歷史數(shù)據(jù)和事件記錄,控制靈活;
(8) 標配Modbus兩種通訊協(xié)議,兼容國內(nèi)外大部分RTU通訊協(xié)議,可定制通訊方式,組網(wǎng)方便;
(9) 外觀小巧,安裝方便,易于維護;
2.產(chǎn)品參數(shù) S-CL431
流速儀參數(shù):
供電電流:50mA(工作),<1mA(休眠);
工作溫度:-35~65℃;存儲溫度:-40~70℃;
野外防護等級:IP68。
測速范圍:0.15~21m/s; 測速精度:8.8mm/s;
分辨率:±1mm/s; 方向辨別:上游;
測量持續(xù)時間:2~240s; 采樣間隔:0s~5h;
工作頻率:24GHz; 到水面距離:0.5~35m;
電源:6~30V DC(建議使用12V DC);通訊:RS485/
Modbus協(xié)議
水位計參數(shù):
量程:0.5~30m
精 度:±3mm
環(huán)境溫度:-35~65℃
重 復(fù) 性:±1mm
天線材質(zhì):PP
頻率范圍:26GHz
信號輸出:RS485/Modbus協(xié)議 6~30 DC(建議使用
12V DC)
S-CL432
供電電壓:12-24V DC
靜態(tài)電流:≤1mA(12V)
工作電流:≤100mA(12V)
水位量程:0-30m
水位準確度:±3mm
水位分辨率:1mm
水位雷達頻率:26GHz
水位雷達天線類型:平面微帶陣列天線
水位雷達天線結(jié)構(gòu):密封天線,防露,防凝結(jié)構(gòu)
水位雷達波束角:10°×10°
流速測量范圍:0.15-21m/S
流速準確度:8.8mm/S
流速分辨率:1mm/S
流速雷達發(fā)射頻率:24GHz
流速雷達天線類型:平面微帶陣列天線
流速雷達天線結(jié)構(gòu):密封天線,防露,防凝結(jié)構(gòu)
流速雷達波束角:12°×12°
水面距離:0.5-35m
工作溫度:-35~65℃
存儲溫度:-40~70℃
工作濕度:≤95%
應(yīng)用場合:靜水或動水均可
采集間隔:5s-24h可設(shè)置
數(shù)字接口:RS485(標配Modbus)
3.安裝
安裝地點的說明
表面流量計需要安裝在特定的場所,下圖為五種典型的安裝地點。
管道安裝示意圖
矩形明渠安裝示意圖 梯形明渠安裝示意圖 橋梁安裝示意圖 堤壩安裝示意圖 安裝調(diào)試注意事項:調(diào)試過程中需要注意傳感器的穩(wěn)定性,以安裝在河流上的情況為例,如果風速很大,導(dǎo)致傳感器振動很厲害,則需要停止測量工作;
另一方面,也需要在傳感器上安裝電子羅盤用以測量安裝的姿態(tài)是否發(fā)生變動,如果變動,則需要停止工作,進行調(diào)整,否則測量結(jié)果不精確。
傳感器的測量點對于一個合適的測量位置來說,重要的是,傳感器主要測量區(qū)域位于河道
一個有代表性的位置,位置盡量靠近河道中間,并且不受樹葉、隨風而動的植物的影響。 注:測量點依賴于安裝高度
4.連接S-CL431
通過RS-485總線與流速儀、水位計連接,默認參數(shù)如下:
波特率:9600(可修改);
數(shù)據(jù)位:8;
停止位:1;
奇偶校驗:無。
連接方式如圖1所示,圖1的詳細說明,見圖2。圖2中流速儀電源可以在6V~30V之間選擇,水位計電源可以在6V~30V之間選擇,例如在采用光伏供電的時候,可以采用12V蓄電池供電。 圖1 S-CL431 與計算機連接示意圖
● S-CL431 — 電氣連接 5. 連接S-CL432
通過RS-485總線與流速儀、水位計連接,默認參數(shù)如下:
波特率:9600(可修改);
數(shù)據(jù)位:8;
停止位:1;
奇偶校驗:無。
連接方式如圖1所示,圖1的詳細說明,見圖2。圖2中電源可以采用12V蓄電池供電,也可以采用24V供電。建議12V DC. 圖 1 S-CL432與計算機連接示意圖
● S-CL432 — 電氣連接 6.產(chǎn)品尺寸 7. 通信描述
7.1 流速儀 — 通信描述
S-CV430 RS-485通信的幀格式如表 1所示。
表1 通信幀的格式
通信幀,包含了上行的數(shù)據(jù)幀、上行的應(yīng)答幀;下行的指令幀等。都是采用如表1 所示的同一種長度,皆為24個字節(jié),這樣固定的幀長度有利于數(shù)據(jù)包和指令的解析。下面結(jié)合表1 對幀內(nèi)各個域的定義和功能進行詳細的說明。
● 上行、下行通用格式
上位機軟件下發(fā)數(shù)據(jù)簡稱為下行,下位機即 S-CV430 上傳或應(yīng)答數(shù)據(jù)簡稱為上行,后文統(tǒng)一稱上行和下行。結(jié)合上行、下行特點,說明各自不同的地方。
幀起始
幀起始用于標記一個傳輸?shù)拈_始,將0xFE作為幀起始。
應(yīng)答幀采用相同的通信格式,區(qū)別通過表 1中的控制域來體現(xiàn)。
0xFE、0xFE:起始標記;
控制域
控制域用于說明數(shù)據(jù)幀的功能與含義,后文結(jié)合上行、下行分別加以介紹。
計數(shù)域
計數(shù)數(shù)據(jù)域的字節(jié)長度,幀中數(shù)據(jù)域固定16個字節(jié),一般填為0。
數(shù)據(jù)域
數(shù)據(jù)域是上位機軟件和下位機軟件通信數(shù)據(jù)交互段,不同的控制碼會下發(fā)對應(yīng)的數(shù)據(jù),后文將結(jié)合控制域解釋數(shù)據(jù)的具體含義。
地址域
地址域分為源地址和目的地址,S-CV430 設(shè)備地址范圍為1-99,0為廣播地址。
校驗
本文采用8位的CRC校驗,如表 1所示,將前23個字節(jié)進行CRC校驗的結(jié)果填寫在第24個字節(jié)中,也就是幀的結(jié)尾,S-CV430 采用包頭和CRC校驗兩種措施保證傳輸數(shù)據(jù)的正確性。
CRC8的校驗程序如下所示:
unsigned char GetCrc8(unsigned char *ptr, unsigned short len)
{
unsigned char crc = 0;
unsigned char ii;
while(len--)
{
crc^=*ptr++;
for(ii=0;ii<8;ii++)
{
if(crc&0x01)
{
crc=(crc>>1)^0x8C;
}
else
{
crc >>= 1;
}
}
}
return crc;
}
● 上行數(shù)據(jù)格式
上行數(shù)據(jù)的格式相對單一,分為上傳測量結(jié)果、下行指令應(yīng)答兩種情況。這里結(jié)合上行控制域介紹上行數(shù)據(jù)格式。
上行幀的控制域
上行幀的控制域如表2所示。
表2 上行幀的控制域碼
數(shù)據(jù)域
數(shù)據(jù)域不管上行還是下行數(shù)據(jù)域固定16個字節(jié),不同的控制域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)域不同,詳細介紹下上傳測量數(shù)據(jù)碼0x00、指令執(zhí)行正確0x10、指令執(zhí)行錯誤0x11的數(shù)據(jù)段。
上傳測量結(jié)果即控制域為0x00對應(yīng)的數(shù)據(jù)具體內(nèi)容如表3所示:
表3 上傳測量結(jié)果數(shù)據(jù)段具體內(nèi)容
● 下行數(shù)據(jù)格式
下行指令對應(yīng)具體含義和功能如下表4所示:
表4 下行數(shù)據(jù)幀的控制碼
設(shè)置測量配置(0x81):此命令主要對 S-CV430 工作方式進行設(shè)置,如測量時間、上報時間、安裝朝向等。
連接設(shè)備0x90:S-CV430 傳感器功耗較低,因此,一般情況下處于睡眠狀態(tài),此指令:一是喚醒 S-CV430,其實任何一條下行指令都可以喚醒S-CV430;二是可同時獲取下位機的設(shè)備信息: 配置數(shù)據(jù)、系統(tǒng)信息A、系統(tǒng)信息B、校正參數(shù)。
開啟測量:0x91:S-CV430 處于默認設(shè)置是不工作的,一直是處于睡眠狀態(tài),需要發(fā)送這條指令讓S-CV430自動定時測量,指令應(yīng)答顯示執(zhí)行正確或者錯誤。
停止測量0x92這個指令的作用讓 S-CV430 停止定時測量,指令應(yīng)答顯示執(zhí)行正確或者錯誤。
重新啟動0x93:將 S-CV430 傳感器進行重啟(注意以前配置參數(shù)不會丟失)可以在設(shè)置新的設(shè)備參數(shù)后,重新啟動使其按照新的參數(shù)重新執(zhí)行。
測量觸發(fā)0x95:S-CV430 工作方式有兩種:一種是自動測量,一種是指令觸發(fā)測量,當工作在指令觸發(fā)測量時,每發(fā)送一條測量觸發(fā)指令,S-CV430 就測量一次,否則不執(zhí)行測量工作。
注意:測量觸發(fā)命令只有在 S-CV430 工作方式設(shè)置為指令觸發(fā)方式并且S-CV430 處于工作狀態(tài)時才會有效,應(yīng)答指令執(zhí)行正確或者錯誤。
上報觸發(fā)0x96:S-CV430 測量輸出有兩種方式,一種是測量完成后立即輸出,另一種是命令輸出。當需要測量結(jié)果時,發(fā)送上報觸發(fā)指令獲取測量數(shù)據(jù),命令執(zhí)行成功應(yīng)答顯示上報測量數(shù)據(jù),指令執(zhí)行失敗應(yīng)答顯示指令執(zhí)行錯誤。
注意:上報觸發(fā)指令只有在 S-CV430 輸出方式設(shè)置為命令請求模式并且S-CV430 處于工作狀態(tài)才有效。
恢復(fù)出廠設(shè)置0x97:即令傳感器恢復(fù)出廠時的配置,應(yīng)答指令顯示執(zhí)行正確或者錯誤。
常用命令列舉:
連接命令:
fe fe 90 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 fa
開始工作:
fe fe 91 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 10
停止工作:
fe fe 92 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 37
重啟:
fe fe 93 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 dd
出廠設(shè)置:
fe fe 97 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 5e
測量觸發(fā):
fe fe 95 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 93
上報觸發(fā):
fe fe 96 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 b4
7.2 水位計 — MODBUS通訊協(xié)議說明 7.3.流量計— MODBUS通訊協(xié)議說明
一、硬件及數(shù)據(jù)格式
硬件接口:RS485
波特率: 9600
數(shù)據(jù)格式RTU 8N1
校驗CRC16
二、信息幀格式及說明
1、主機的命令格式由從機地址、功能碼、 寄存器起始地址、讀取點數(shù)及CRC碼組成如表1所示。
表1 主機命令
主機命令詳細說明
站號:從機地址(0-99);
功能碼:03讀取寄存器的數(shù)值;
06 更改寄存器的數(shù)值;
寄存器起始地址:兩個字節(jié),具體描述詳見表3
讀取點數(shù):2個字節(jié),若讀取十六位整型數(shù)據(jù),則設(shè)為0001,讀取32為整型數(shù)據(jù),則設(shè)為0002;
CRC:校驗碼,兩個字節(jié);
2、從機響應(yīng)有兩種格式,當功能碼為03時,其格式由站號、功能碼、數(shù)據(jù)長度,數(shù)據(jù)區(qū)及CRC碼,如表2;當功能碼為06時,其格式與主機命令幀相同,如表1所以。
表2 功能2從機應(yīng)答:
站號(地址):一個字節(jié),返回主機發(fā)送的地址;
功能碼:一個字節(jié),返回主機發(fā)送功能碼;
應(yīng)答數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù):后面跟的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù);
數(shù)據(jù):針對主機命令返回對應(yīng)的數(shù)據(jù),高字節(jié)在前,低字節(jié)在后;
CRC:校驗碼,兩個字節(jié)。
物聯(lián)網(wǎng)流量流速水位監(jiān)測系統(tǒng)界面:
● 原理
雷達流量計是一種采用微波技術(shù)的水位流速探測儀器,結(jié)合了成熟的雷達水位計和雷達流速儀的測量技術(shù),
主要應(yīng)用于江河、水庫閘口、地下水道管網(wǎng)、灌溉渠道等明渠水位流速測量。該產(chǎn)品可有效地監(jiān)控水位流速流量變化狀態(tài),為監(jiān)測單位提供準確的流量信息。
● 應(yīng)用范圍
(1) 江河、水庫閘口、地下水道管網(wǎng),灌溉渠道等水位流速測量。
(2) 輔助水處理作業(yè),如城市供水、排污監(jiān)測等。
(3) 流量計量、入水排水流量監(jiān)測等。
● 特點:
(1) 基于*的26GHz高頻脈沖雷達的水位測量技術(shù),和成熟的24GHz平面雷達多普勒微波流速測量技術(shù),高可靠性,高精度,高分辨率;
(2) 非接觸式測量,不易受污水腐蝕,不受泥沙影響,甚至可用于有污染物或沉淀物的復(fù)雜水環(huán)境;
(3) 超低低功耗,超低工作電流和值守電流,更適應(yīng)太陽能供電的無人值守站點;
(4) 雷達天線方向性好,波束角小,能力集中,具有更強的抗干擾性,大大提高了測量精度和可靠性;
(5) 盲區(qū)更小,波長更短,采用更成熟的脈沖工作方式,發(fā)射功率極低,對人體和環(huán)境無害;
(6) 防水防雷設(shè)計,適用于各種天氣環(huán)境,全天候穩(wěn)定工作;
(7) 有指令采集和間隔采集兩種工作模式,具有歷史數(shù)據(jù)和事件記錄,控制靈活;
(8) 標配Modbus兩種通訊協(xié)議,兼容國內(nèi)外大部分RTU通訊協(xié)議,可定制通訊方式,組網(wǎng)方便;
(9) 外觀小巧,安裝方便,易于維護;
2.產(chǎn)品參數(shù)
流速儀參數(shù):
供電電流:50mA(工作),<1mA(休眠);
工作溫度:-35~65℃;存儲溫度:-40~70℃;
野外防護等級:IP68。
測速范圍:0.15~21m/s; 測速精度:8.8mm/s;
分辨率:±1mm/s; 方向辨別:上游;
測量持續(xù)時間:2~240s; 采樣間隔:0s~5h;
工作頻率:24GHz; 到水面距離:0.5~35m;
電源:6~30V DC(建議使用12V DC);通訊:RS485/
Modbus協(xié)議
水位計參數(shù):
量程:0.5~30m
精 度:±3mm
環(huán)境溫度:-35~65℃
重 復(fù) 性:±1mm
天線材質(zhì):PP
頻率范圍:26GHz
信號輸出:RS485/Modbus協(xié)議 6~30 DC(建議使用
12V DC)
S-CL432
供電電壓:12-24V DC
靜態(tài)電流:≤1mA(12V)
工作電流:≤100mA(12V)
水位量程:0-30m
水位準確度:±3mm
水位分辨率:1mm
水位雷達頻率:26GHz
水位雷達天線類型:平面微帶陣列天線
水位雷達天線結(jié)構(gòu):密封天線,防露,防凝結(jié)構(gòu)
水位雷達波束角:10°×10°
流速測量范圍:0.15-21m/S
流速準確度:8.8mm/S
流速分辨率:1mm/S
流速雷達發(fā)射頻率:24GHz
流速雷達天線類型:平面微帶陣列天線
流速雷達天線結(jié)構(gòu):密封天線,防露,防凝結(jié)構(gòu)
流速雷達波束角:12°×12°
水面距離:0.5-35m
工作溫度:-35~65℃
存儲溫度:-40~70℃
工作濕度:≤95%
應(yīng)用場合:靜水或動水均可
采集間隔:5s-24h可設(shè)置
數(shù)字接口:RS485(標配Modbus)
3.安裝
安裝地點的說明
表面流量計需要安裝在特定的場所,下圖為五種典型的安裝地點。
管道安裝示意圖
矩形明渠安裝示意圖
另一方面,也需要在傳感器上安裝電子羅盤用以測量安裝的姿態(tài)是否發(fā)生變動,如果變動,則需要停止工作,進行調(diào)整,否則測量結(jié)果不精確。
傳感器的測量點對于一個合適的測量位置來說,重要的是,傳感器主要測量區(qū)域位于河道
一個有代表性的位置,位置盡量靠近河道中間,并且不受樹葉、隨風而動的植物的影響。
4.連接S-CL431
通過RS-485總線與流速儀、水位計連接,默認參數(shù)如下:
波特率:9600(可修改);
數(shù)據(jù)位:8;
停止位:1;
奇偶校驗:無。
連接方式如圖1所示,圖1的詳細說明,見圖2。圖2中流速儀電源可以在6V~30V之間選擇,水位計電源可以在6V~30V之間選擇,例如在采用光伏供電的時候,可以采用12V蓄電池供電。
● S-CL431 — 電氣連接
通過RS-485總線與流速儀、水位計連接,默認參數(shù)如下:
波特率:9600(可修改);
數(shù)據(jù)位:8;
停止位:1;
奇偶校驗:無。
連接方式如圖1所示,圖1的詳細說明,見圖2。圖2中電源可以采用12V蓄電池供電,也可以采用24V供電。建議12V DC.
● S-CL432 — 電氣連接
7.1 流速儀 — 通信描述
S-CV430 RS-485通信的幀格式如表 1所示。
名稱 | 字節(jié) | 說明 |
起始域 | 2B | 發(fā)送數(shù)據(jù)幀的開始標志 |
控制域 | 1B | 通知下位機執(zhí)行具體的動作 |
包計數(shù)域 | 1B | 計數(shù)數(shù)據(jù)域的字節(jié)長度,幀中數(shù)據(jù)域固定16個字節(jié),一般填 為0 |
數(shù)據(jù)域 | 16B | 數(shù)據(jù)段 |
地址域 | 2B | 原地址(1b),目的地址(1b) |
備份域 | 1B | 備用 |
幀校驗 | 1B | CRC校驗值 |
表1 通信幀的格式
通信幀,包含了上行的數(shù)據(jù)幀、上行的應(yīng)答幀;下行的指令幀等。都是采用如表1 所示的同一種長度,皆為24個字節(jié),這樣固定的幀長度有利于數(shù)據(jù)包和指令的解析。下面結(jié)合表1 對幀內(nèi)各個域的定義和功能進行詳細的說明。
● 上行、下行通用格式
上位機軟件下發(fā)數(shù)據(jù)簡稱為下行,下位機即 S-CV430 上傳或應(yīng)答數(shù)據(jù)簡稱為上行,后文統(tǒng)一稱上行和下行。結(jié)合上行、下行特點,說明各自不同的地方。
幀起始
幀起始用于標記一個傳輸?shù)拈_始,將0xFE作為幀起始。
應(yīng)答幀采用相同的通信格式,區(qū)別通過表 1中的控制域來體現(xiàn)。
0xFE、0xFE:起始標記;
控制域
控制域用于說明數(shù)據(jù)幀的功能與含義,后文結(jié)合上行、下行分別加以介紹。
計數(shù)域
計數(shù)數(shù)據(jù)域的字節(jié)長度,幀中數(shù)據(jù)域固定16個字節(jié),一般填為0。
數(shù)據(jù)域
數(shù)據(jù)域是上位機軟件和下位機軟件通信數(shù)據(jù)交互段,不同的控制碼會下發(fā)對應(yīng)的數(shù)據(jù),后文將結(jié)合控制域解釋數(shù)據(jù)的具體含義。
地址域
地址域分為源地址和目的地址,S-CV430 設(shè)備地址范圍為1-99,0為廣播地址。
校驗
本文采用8位的CRC校驗,如表 1所示,將前23個字節(jié)進行CRC校驗的結(jié)果填寫在第24個字節(jié)中,也就是幀的結(jié)尾,S-CV430 采用包頭和CRC校驗兩種措施保證傳輸數(shù)據(jù)的正確性。
CRC8的校驗程序如下所示:
unsigned char GetCrc8(unsigned char *ptr, unsigned short len)
{
unsigned char crc = 0;
unsigned char ii;
while(len--)
{
crc^=*ptr++;
for(ii=0;ii<8;ii++)
{
if(crc&0x01)
{
crc=(crc>>1)^0x8C;
}
else
{
crc >>= 1;
}
}
}
return crc;
}
● 上行數(shù)據(jù)格式
上行數(shù)據(jù)的格式相對單一,分為上傳測量結(jié)果、下行指令應(yīng)答兩種情況。這里結(jié)合上行控制域介紹上行數(shù)據(jù)格式。
上行幀的控制域
上行幀的控制域如表2所示。
控制碼 | 名稱 | 數(shù)據(jù)字段 | 說明 |
0x0 | 上報測量數(shù)據(jù) | 測量數(shù)據(jù)段 | |
0x01 | 上報配置數(shù)據(jù) | 配置數(shù)據(jù)段 | |
0x02 | 上報校正參數(shù) | 校正參數(shù)數(shù)據(jù)段 | |
0x03 | 上報系統(tǒng)信息A | 系統(tǒng)信息A數(shù)據(jù)段 | |
0x04 | 上報系統(tǒng)信息B | 系統(tǒng)信息B數(shù)據(jù)段 | |
0x10 | 指令執(zhí)行正確 | —— | |
0x11 | 指令執(zhí)行錯誤 | —— |
數(shù)據(jù)域
數(shù)據(jù)域不管上行還是下行數(shù)據(jù)域固定16個字節(jié),不同的控制域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)域不同,詳細介紹下上傳測量數(shù)據(jù)碼0x00、指令執(zhí)行正確0x10、指令執(zhí)行錯誤0x11的數(shù)據(jù)段。
上傳測量結(jié)果即控制域為0x00對應(yīng)的數(shù)據(jù)具體內(nèi)容如表3所示:
偏移量 | 類型 | 字段 | 單位 | 備注 |
0 | Int16 | 流速 | 0.001m/s | |
2 | Int16 | 譜寬 | 0.001m/s | |
4 | UInt8 | 俯仰角 | ° | 0~90° |
5 | UInt8 | 設(shè)備狀態(tài) | - 待機 - 工作 255 - 故 障 | |
6 | UInt16 | SNR | db | 信噪比 |
8 | UInt32 | 信號強度 | ||
12 | UInt32 | 數(shù)據(jù)時戳 | s | 數(shù)據(jù)產(chǎn)生時的RTC時間 (自1970-01-01零點開始的秒數(shù)) |
● 下行數(shù)據(jù)格式
下行指令對應(yīng)具體含義和功能如下表4所示:
控制碼 | 名稱 | 數(shù)據(jù)字段 | 應(yīng)答 | 備注 |
0x81 | 設(shè)置測量配置 | 配置數(shù)據(jù)段 | 上報配置數(shù)據(jù) | 如執(zhí)行成功,下位機按新的配置上報配置數(shù)據(jù) |
0x90 | 連接設(shè)備 | —— | 四條數(shù)據(jù)包 | 下位機收到指令后連續(xù)上報四條數(shù)據(jù)包:配置數(shù)據(jù)、系統(tǒng)信息A、系統(tǒng)信息B、校正參數(shù) |
0x91 | 開啟測量 | —— | 指令執(zhí)行 正確/錯誤 | |
0x92 | 停止測量 | —— | 指令執(zhí)行 正確/錯誤 | |
0x93 | 重新啟動 | —— | 指令執(zhí)行正確/錯誤 | 下位機如能成功執(zhí)行重啟,須先應(yīng)答;上位機收到執(zhí)行正確 應(yīng)答后,自動斷開連接 |
0x94 | 斷開設(shè)備 | —— | —— | 無需應(yīng)答,上位機自動斷開連接 |
0x95 | 測量觸發(fā) | —— | 指令執(zhí)行正確/錯誤 | 僅在指令觸發(fā)模式下發(fā)送 |
0x96 | 上報觸發(fā) | —— | 應(yīng)答測量結(jié)果數(shù)據(jù) | 僅在指令輸出模式下發(fā)送(間隔為測量時間+上報時間);如下發(fā)上報觸發(fā)指令前未收到上 一條上報數(shù)據(jù),則上位機自動斷開連接。 |
0x97 | 出廠設(shè)置 | —— | 指令執(zhí)行正確/錯誤 | 下位機如能成功執(zhí)行重啟,須先應(yīng)答;上位機收到執(zhí)行正確應(yīng)答后,自動斷開連接; |
設(shè)置測量配置(0x81):此命令主要對 S-CV430 工作方式進行設(shè)置,如測量時間、上報時間、安裝朝向等。
連接設(shè)備0x90:S-CV430 傳感器功耗較低,因此,一般情況下處于睡眠狀態(tài),此指令:一是喚醒 S-CV430,其實任何一條下行指令都可以喚醒S-CV430;二是可同時獲取下位機的設(shè)備信息: 配置數(shù)據(jù)、系統(tǒng)信息A、系統(tǒng)信息B、校正參數(shù)。
開啟測量:0x91:S-CV430 處于默認設(shè)置是不工作的,一直是處于睡眠狀態(tài),需要發(fā)送這條指令讓S-CV430自動定時測量,指令應(yīng)答顯示執(zhí)行正確或者錯誤。
停止測量0x92這個指令的作用讓 S-CV430 停止定時測量,指令應(yīng)答顯示執(zhí)行正確或者錯誤。
重新啟動0x93:將 S-CV430 傳感器進行重啟(注意以前配置參數(shù)不會丟失)可以在設(shè)置新的設(shè)備參數(shù)后,重新啟動使其按照新的參數(shù)重新執(zhí)行。
測量觸發(fā)0x95:S-CV430 工作方式有兩種:一種是自動測量,一種是指令觸發(fā)測量,當工作在指令觸發(fā)測量時,每發(fā)送一條測量觸發(fā)指令,S-CV430 就測量一次,否則不執(zhí)行測量工作。
注意:測量觸發(fā)命令只有在 S-CV430 工作方式設(shè)置為指令觸發(fā)方式并且S-CV430 處于工作狀態(tài)時才會有效,應(yīng)答指令執(zhí)行正確或者錯誤。
上報觸發(fā)0x96:S-CV430 測量輸出有兩種方式,一種是測量完成后立即輸出,另一種是命令輸出。當需要測量結(jié)果時,發(fā)送上報觸發(fā)指令獲取測量數(shù)據(jù),命令執(zhí)行成功應(yīng)答顯示上報測量數(shù)據(jù),指令執(zhí)行失敗應(yīng)答顯示指令執(zhí)行錯誤。
注意:上報觸發(fā)指令只有在 S-CV430 輸出方式設(shè)置為命令請求模式并且S-CV430 處于工作狀態(tài)才有效。
恢復(fù)出廠設(shè)置0x97:即令傳感器恢復(fù)出廠時的配置,應(yīng)答指令顯示執(zhí)行正確或者錯誤。
常用命令列舉:
連接命令:
fe fe 90 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 fa
開始工作:
fe fe 91 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 10
停止工作:
fe fe 92 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 37
重啟:
fe fe 93 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 dd
出廠設(shè)置:
fe fe 97 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 5e
測量觸發(fā):
fe fe 95 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 93
上報觸發(fā):
fe fe 96 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 b4
7.2 水位計 — MODBUS通訊協(xié)議說明
一、硬件及數(shù)據(jù)格式
硬件接口:RS485
波特率: 9600
數(shù)據(jù)格式RTU 8N1
校驗CRC16
二、信息幀格式及說明
1、主機的命令格式由從機地址、功能碼、 寄存器起始地址、讀取點數(shù)及CRC碼組成如表1所示。
表1 主機命令
站號(1B) | 功能碼 (1B) | 寄存器起始地址 (2B) | 讀取點數(shù) (2B) | CRC (2B) |
01 | 03/06 | 00 XX | 00 XX | XX XX |
站號:從機地址(0-99);
功能碼:03讀取寄存器的數(shù)值;
06 更改寄存器的數(shù)值;
寄存器起始地址:兩個字節(jié),具體描述詳見表3
讀取點數(shù):2個字節(jié),若讀取十六位整型數(shù)據(jù),則設(shè)為0001,讀取32為整型數(shù)據(jù),則設(shè)為0002;
CRC:校驗碼,兩個字節(jié);
2、從機響應(yīng)有兩種格式,當功能碼為03時,其格式由站號、功能碼、數(shù)據(jù)長度,數(shù)據(jù)區(qū)及CRC碼,如表2;當功能碼為06時,其格式與主機命令幀相同,如表1所以。
表2 功能2從機應(yīng)答:
站號(1B) | 功能碼 (1B) | 返回數(shù)據(jù)長度 | 數(shù)據(jù)(nB) | CRC (2B) |
01 | 03 | n | XX XX XX ... | XX XX |
站號(地址):一個字節(jié),返回主機發(fā)送的地址;
功能碼:一個字節(jié),返回主機發(fā)送功能碼;
應(yīng)答數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù):后面跟的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù);
數(shù)據(jù):針對主機命令返回對應(yīng)的數(shù)據(jù),高字節(jié)在前,低字節(jié)在后;
CRC:校驗碼,兩個字節(jié)。
寄存器地址 | 描述 |
0x001E | 讀取當前水位值,單位為cm(只讀) |
0x001F | 讀取當前流速值,單位為mm/s(只讀) |
0x0020 | 讀取當前流量值,單位為m3/S(只讀) |
0x0021 | 讀取累計流量值(32位無符號整形數(shù)據(jù),高字節(jié)在前),單位為m3(只讀) |
0x0023 | 模塊地址 (讀寫) |
0x0024 | 槽堰模式:0X01-圓形槽 0X02-矩形槽 0X03-梯形槽 (讀寫) |
0X0025 | 管道半徑 CM (讀寫) |
0X0026 | 矩形槽槽寬 CM (讀寫) |
0X0027 | 梯形槽下底寬 CM (讀寫) |
0X0028 | 梯形槽上底寬 CM (讀寫) |
0X0029 | 梯形槽高度 CM (讀寫) |
物聯(lián)網(wǎng)流量流速水位監(jiān)測系統(tǒng)界面: