YC2000-3 系列振弦传感器数据采集模块适用于自动采集振弦式传感器信号,其测量精度高、功能齐全、抗干扰能力强。
1 用途
YC2000-3 系列适应长期运行,同时可设定各类振弦式传感器的温度电阻基值并采集。模块有金属外壳,可有效防护电磁干扰。模块上有工作状态指示灯,同时显示电源、及通讯状态。
2 规格及主要技术参数
规格型号 |
YC2000-3-M16 |
YC2000-3-32 |
YC2000-3-48 |
|
频 率 |
频率扫频范围 |
400~5000Hz |
||
频率测量分辨率 |
≤0.1Hz |
|||
性 能 参 数 |
振弦测量时间 |
<2s |
||
电阻温度计类型 |
3K 电阻 |
|||
电阻温度计电阻 测量范围 |
200Ω~200KΩ |
|||
电阻温度计温度 测量范围 |
-50℃~+100℃ |
|||
电阻温度计测量 时间 |
<1s |
|||
电阻温度计测量 准确率 |
±1℃ |
|||
工作温度 |
-20~+75℃ |
|||
工作电源 |
9~28VDC |
|||
工作平均电流mA |
<100mA(12V) |
3 YC2000-3 系列振弦传感器数据采集模块的安装尺寸为:长240MM,宽123MM,高35MM
1.Power -- 电源指示灯,在电源供电情况下,电源灯亮。
2.RS485接口 -- A为正极,B为负极。
3.电源接口 -- 端子接口为辅助电源和主电源,辅助电源 (充电) +24V为正极,0V为负极,主电源 (蓄电池) P-为负 极,P+为正极。充电电流1A
4.CH1-16 -- 仪器接线端子 。
5.ANT -- 天线接口。
6. -- 接地端子。
7.DEBUG -- 采集模块调试端口。
8.LINK1、LINK2 -- 主从模块以太网连接端口。
9.GP|10 -- 主从模块七星线缆连接端口。
3.1 YC2000-3-32 接线方式
主模块以太网口 LINK2 连接第二个级联模块 LINK1 。所有模块的辅助电源+24V和0V端口连接交流电,主机模 块主电源P-和P+连接蓄电池。
3.2 YC2000-3-48 接线方式
主模块以太网口 LINK2 连接第二个级联模块 LINK1 ,第二个级联模块以太网口 LINK2 连接第三个级联模块 LINK1。所有模块的辅助电源+24V和0V端口连接交流电,主机模块主电源P-和P+连接蓄电池。
4 YC2000-3-M16无线通讯连接示意图
(YC2000-3-M16与云平台通讯模块连接示意图)
5 通讯协议
通信接口: RS485 ;
标准Modbus RTU协议 ;
通信格式:9600,8,n,1 ;
模块的地址范围:1~247 (默认1)
6 协议规范
MODBUS RTU 协议 模块支持 以下 功能码
03H 读取单个或者多个(频率/模数/电阻/温度)寄存器
06H 采集单个(传感器)寄存器
10H 采集多个(传感器)寄存器
7 激励和返回命令
示例:
采集振弦传感器 (先发激励命令)
主机发送的报文格式: 01 06 00 00 00 01 48 0A
执行此命令传感器的频率与电阻一起采集。
主机发送 |
字节数 |
发送的信息 |
备 注 |
从机地址 |
1 |
01 |
发送至地址为01的从机 |
功能码 |
1 |
06 |
写寄存器 |
起始地址 |
2 |
0000 |
起始地址为0001 |
数据值 |
2 |
0001 |
写任意值 |
CRC码 |
2 |
480A |
由主机计算得到CRC码 |
从机 ( ) 响应返回的报文格式:01 06 00 00 00 01 48 0A
从机响应 |
字节数 |
返回的信息 |
备 注 |
从机地址 |
1 |
01 |
来自从机01 |
功能码 |
1 |
06 |
写寄存器 |
被写入地址 |
2 |
0000 |
地址为0001 |
被写入数据 |
2 |
0001 |
|
CRC码 |
2 |
480A |
由从机计算得到CRC码 |
读传感器频率寄存器 (读频率)
主机发送的报文格式:01 03 00 00 00 01 84 0A
主机发送 |
字节数 |
发送的信息 |
备 注 |
从机地址 |
1 |
01 |
发送至地址为01的从机 |
功能码 |
1 |
03 |
读取寄存器 |
起始地址 |
2 |
0000 |
起始地址为0001 |
数据长度 |
2 |
0001 |
读取1个寄存器 (共2个字节) |
CRC码 |
2 |
840A |
由主机计算得到CRC码 |
从机 ( ) 响应返回的报文格式:01 03 02 73 C7 DC E6
从机响应 |
字节数 |
返回的信息 |
备 注 |
从机地址 |
1 |
01 |
来自从机01 |
功能码 |
1 |
03 |
读取寄存器 |
读取字 |
1 |
02 |
1个寄存器共2个字节 |
寄存器数据1 |
2 |
73C7 |
地址为0001内存的内容 73 C7=29639/10=2963.9H Z |
CRC码 |
2 |
DCE6 |
由从机计算得到CRC码 |
读传感器校正温度电阻寄存器(读电阻)
主机发送的报文格式:01 03 00 01 00 01 D5 CA
主机发送 |
字节数 |
发送的信息 |
备 注 |
从机地址 |
1 |
01 |
发送至地址为01的从机 |
功能码 |
1 |
03 |
读取寄存器 |
起始地址 |
2 |
00 01 |
起始地址为0002 |
数据长度 |
2 |
00 01 |
读取1个寄存器 (共2个字节) |
CRC码 |
2 |
D5 CA |
由主机计算得到CRC码 |
从机 ( ) 响应返回的报文格式:01 03 02 09 45 7F E7
从机响应 |
字节数 |
返回的信息 |
备 注 |
从机地址 |
1 |
01 |
来自从机01 |
功能码 |
1 |
03 |
读取寄存器 |
读取字 |
1 |
02 |
1个寄存器共2个字节 |
寄存器数据1 |
2 |
0945 |
地址为0002内存的内容 0945H=2373 Ω |
CRC码 |
2 |
7FE7 |
由从机计算得到CRC码 |
采集振弦传感器时先发06激励命令,采集模块会有继电器的吸合及释放的响声。06命令发出后大约2秒,
等仪器测量装置稳定后,再发03读命令。采集设备返回2组数据,分别是频率、电阻和模数、温度。频率
寄存器地址1-100,电阻寄存器地址 100-200,模数寄存器地址4001-4100,温度寄存器地址4101-4200。
读传感器频率和电阻
激励第一通道仪器: 01 06 00 00 01 00 88 5A 后两位是modbus校验码
返回: 01 06 00 00 01 00 88 5A
读第一通道频率命令 : 01 03 00 00 00 01 84 0A 后两位是modbus校验码
返回: 01 03 02 46 7A 0B C7 返回的(第四字节 X 256 +第五字节) /10得出频率值。比如第四字节46,五字节7A,得到10进制数据为18042, 实际频率是1804.2Hz
读第一通道电阻命令 : 01 03 00 64 00 01 C5 D5 后两位是modbus校验码
返回: 01 03 02 08 D2 BE 35 返回的第四字节 X 256 +第五字节得出电阻值。比如第四字节08,五字节D2,得到10进制数据为2258,实际电阻是2258Ω
电阻转换温度公式如下:
读传感器模数和温度
激励第1通道仪器 :01 06 0F A0 00 01 4B 3C 后两位是modbus校验码
返回 : 01 06 0F A0 00 01 4B 3C
读第1通道模数命令 : 01 03 0F A0 00 01 87 3C 后两位是modbus校验码
返回 : 01 03 02 14 F5 77 03
返回的(第4字节 X 256 +第5字节)得出模数值。比如第4字节14,5字节F5,得到10进制数据为5365,实际模数是5365
读第1通道温度命令 : 01 03 10 04 00 01 C1 0B 后两位是modbus校验码
返回 : 01 03 02 01 34 B8 03
返回的(第4字节 X 256 +第5字节)/10得出温度值。比如第4字节01,5字节34,得到10进制数据为308,实际温度是30.8℃
8 寄存器指令
模式 |
寄存器地址 |
寄存器功能 |
数据 长度 |
备注 |
R/W |
1-100 |
传感器频率通道寄存器 写命令时: 当前通道 值=0为不采集,当前 通道值=非0为采集 |
100组 |
频率值*10,实时采集+历史数据 |
R/W |
101-200 |
补偿温度电阻寄存器 写命令时: 当前通道 值=0为不采集,当前 通道值=非0为采集 |
100组 |
欧姆值,实时采集+历史数据 |
R/W |
4001-4100 |
传感器模数通道寄存器 写命令时: 当前通道 值=0为不采集,当前 通道值=非0为采集 |
100组 |
模数值,实时采集+历史数据 |
R/W |
4101-4200 |
补偿温度寄存器 写命令时: 当前通道 值=0为不采集,当前 通道值=非0为采集 |
100组 |
温度值*10,实时采集+历史数据 |
R/W |
201-207 |
当前时间寄存器 |
6组 |
秒分时日月年 |
R/W |
210 |
读取历史数据总数 |
1组 |
写模式为清0 |
R/W |
211 |
根据条目读历史数据 |
1组 |
数据更新到1-100 + 101-200寄存器 |
R |
212 |
模块版本号 |
1组 |
2204 |
R/W |
213 |
修改地址 |
1组 |
断电后生效 |
R/W |
214-216 |
定时采集启始时间寄 存器 |
3组 |
秒分时 |
R/W |
217 |
定时采集循环时间 |
1组 |
1-65545分钟 |
R/W |
218 |
定时采集功能开关 |
1组 |
=0为关闭 =1为开启定时采集 =2为开启循环采集 |
R |
219 |
振弦通道状态寄存器 |
1组 |
模块状态:模块通道处于 采集状态时,本寄存器数 据等于1,直到采集完毕 |
R/W |
301-400 |
传感器类型设置 |
100组 |
见表《传感器类型说明 》 |
R |
401-407 |
历史数据时间寄存器 |
6组 |
需要写有效的查看历 史数据命令后有效 |
R/W |
501-504 |
云端IP设置 |
4组 |
202.127.245.8 |
R/W |
505 |
云端端口设置 |
1组 |
0~65545 |
R/W |
506 |
MQTT输出开关 |
1组 |
默认为非1的数据, MQTT输出关闭。 设置1后,定时采集 时候主动从4G发布数 据 |
R |
600 |
设备电压 |
1组 |
|
R/W |
2001-20100 |
系数K |
1组 |
本值为*100000的负数 如:-0.02878 保存值为:2878. 换算公式: (0- Vel)/100000 |
R/W |
2101-20200 |
系数b |
1组 |
本值为*100000000的负数 如:-0.2878 保存值为:2878. 换算公式: (0- Vel)/10000 |
R/W |
2201-2300 |
初始模数值 |
1组 |
|
R/W |
2301-2400 |
初始温度值 |
1组 |
本值为实际值*10 |
R/W |
3001-3100 |
变化量值 |
100组 |
压力值(KPa) |
激励频率 (参数)(x) |
基康传感器类型 |
频率范围 (Hz) |
1 |
4300BX,4400,4500,4600, 4700,4800,4900/11 系列 |
450-1200 |
2 |
4000/4200 |
800-2000 |
3 |
4100 |
1500-3500 |
4 |
4300EX |
2000-5000 |
9 测试软件 (MODSCAN32)
10 注意事项
1、振弦传感器的屏蔽线必须与端子的 F-或 T-相连,否则会造成测量数据的波动和不正确,根据工程经 验,所有接线端口必须上锡,确保连接牢靠。
2、正常测量每个通道需要大约 16 秒钟的时间,因为系统采用了“自动优化算法”,保证数据的正确性, 所以时间较 长。如果您需要快速测量,请使用快速测量的命令,每个通道 大约 2-4 秒的测量周期。
3、如果系统大规模组网,如十几台设备或者几十台设备,建议客户选用我公司的基于 CAN 总线的 YC2000-3C 系列模块。
4、一般水库都在雷区,所以极力推荐客户加强防雷接地措施,接地的电阻不大于 4 欧姆,在 485通讯端口选用我公司的专业防雷模块 YC4000-TX,及 YCO00-DY 电源防雷模块,传感器端也可以选用本公司的YC4000-ZX 振弦式传感器专用防雷模块。
11 验收与保管
用户开箱验收仪器,应先检查仪器的数量(包括附件)及出厂检验合格证是否与装箱清单相符,验收时 每台YC2000-3 系列振弦采集单元都应链接仪器测量数值是否正常,检查 YC2000-3 系列振弦采集单元是否正常。 YC2000-3 振弦采集单元应保管在干燥、通风的房间中。
12 附言
YC2000-3 系列振弦采集单元自出厂之日起壹年内,如性能低于技术条件要求且系属产品质量问题,本公司负责免费维修或更换(若因现场防雷系统不完善遭遇强雷电等不可抗力所造成的损坏不在 其例)。
本使用说明由长沙云超信息科技有限公司编制
使用说明中的型号、参数、公式、文字如遇有修改,恕不另行通告,谨请以最新版本为准。