聚碳风向传感器 |
使用说明书 |
JXBS-6001-FX_Ethernet |
Ver1.0 |
第1章 产品简介
1.1 产品概述
JXBS-6001-FX_Ethernet以太网风向传感器是使用以太网进行风向传输的变送器,实时测量风向,并使用网线进行传输。设备支持主动上传与TCP Modbus两种形式。本系列产品充分利用现成的以太网网络实现不限距离的数据采集与传输与集中控制。
风向传感器,外型小巧轻便,便于携带和组装,风标式结构可以有效获得外部环境信息,壳体采用优质聚碳材质,同时配合内部顺滑的轴承系统,确保了信息采集的精确性。被广泛应用于温室、环境保护、气象站、船舶、码头、养殖等环境的风向测量。
1.2 产品优势
l 采用进口的探测芯片,响应速度快
l 零点漂移小,重复性好
l 低功耗、寿命长
l 产品经过EMC和EMI测试,抗干扰能力强
l 设备稳定、可靠,探测准确
l 远程云端报警监测
1.3 主要参数
参数 | 技术指标 |
风向测量范围 | 0-360° |
风向测量精度 | ±3° |
响应时间 | 小于5秒 |
直流供电 | 12V-24V DC |
POE供电 | 48V标准POE供电(选配) |
传输接口 | RJ45 10M/100M自适应 |
通信协议 | 主动上报/TCP modbus |
DNS动态解析 | 支持 |
运行温度 | -30-80℃ |
工作湿度环境 | 0-100%RH(15-95%RH) |
1.4 系统框架图
第2章 硬件连接
安装设备前请检查设备清单:
名称 | 数量 |
高精度传感器 | 1台 |
12V防水电源 | 1台(选配) |
保修卡/合格证 | 1份 |
2.2 接口说明
设备分为普通DC电源适配器供电型与POE集中供电型,具体接口如下所示。
2.2.1 普通DC电源适配器供电型
设备分为普通DC电源适配器供电型与POE集中供电型,具体接口如下所示。
| 样式 | 说明 |
电源 | 圆口DC头 | 12-24V直流供电 |
网口 | RJ45接口 | 连接10/100M网线 |
如上图所示为普通供电版本设备,分为一个DC口供电口和一个防水RJ45网线口。
普通供电方式的传感器需要在接好网线的同时接上直流电源。出厂提供默认50cm线材。
2.2.2 POE集中供电型
| 样式 | 说明 |
网口 | RJ45接口 | 连接10/100M网线标准POE网线 |
如上图所示为POE供电版本设备,外设一个防水RJ45口。 POE供电时网络传感器仅有一个网络接口,您只需要使将POE网线插入网口即可。
注意,本设备仅支持标准48V国标POE交换机,并不支持24V非标交换机,如果有特殊需求请联系厂商。本POE供电兼容1236和4578两种供电模式。
2.3 安装方式
2.3.1 固定方式
采用法兰安装,螺纹法兰连接使风向传感器下部管件牢牢固定在法兰盘上,底盘的圆周上开四个的安装孔,使用螺栓将其紧紧固定在支架上,使整套仪器保持在最佳水平度,保证风向数据的准确性,法兰连接使用方便,能够承受较大的压力。
注:传感器安装时,底座有字母N,要正对着北方向。
2.3.2 传感器尺寸
以下是铝合金风速传感器的详细尺寸,请安装时参考:
2.3.3 注意事项
本产品配有一个默认的RJ45防水接头以适应室外的使用,如下图所示,请将网线穿过防水头后,再压制水晶头,然后插入网线并拧紧防水接头即可。
如果您对防水没有要求,可以不使用防水保护套,直接插入成品网线使用即可。
第3章 配置软件安装及使用
我司提供配套的“以太网软件配置调试工具”,可以方便的使用电脑对以太网传感器进行设置,修改网路信息,读取传感器数值等。
3.1 软件基本使用与设备搜索
首先您需要将我们的传感器解压到单独文件夹中,不要漏掉文件,请确保您电脑的.Net版本是2.0及以上,Win7SP1版本以上的都已经预装了.Net2.0版本,XP或者早期的Win7请安装.Net2.0。
软件界面分为如下几部分,如图,左边为设备搜索和操作信息显示区域,中间为配置区域,可以进行设备的基本配置,传感器的调试与固件升级。
请注意,使用时首先选择正确的网卡,尤其注意您的电脑有有线网卡和无线网卡时注意选择。然后点击搜索设备,此时会在设备列表中显示全部在线的设备,然后双击设备列表中您需要访问的设备,可以获取设备当前的基本配置。请注意每一步操作前都要首先搜索设备并双击设备,如下图。
您可以修改指定的参数,修改过参数后点击
3.2 传感器的网络配置
设备的基本设置主要包括以下几个方面:
基础网络设置 |
设备名称 | 客户用来标示自己的设备名称,自行修改,长度不大于10个汉字或者20个英文。 |
设备IP | 以太网传感器自身的静态IP,在没有勾选DHCP时使用本IP。 |
设备网关 | 以太网传感器自身的网关,在没有勾选DHCP时使用本网关。 |
子网掩码 | 以太网传感器自身的子网掩码,在没有勾选DHCP时使用本子网掩码。 |
DHCP | 自动搜寻IP,会根据您网络中的路由器自动获取IP,网关,子网掩码。 如果路由器中没有开启DHCP,则1分钟后会使用静态IP。 |
TCPmodbus设置 |
启动 TCPmodbs | 勾选本选项后设备以TCPmodbus从机方式工作。TCPmodbus和主动上传只能二选一 |
本地TCP modbus端口 | 监听的TCP端口号。 |
主动上报设置 |
服务器地址类型 | 可以选择上传到指定IP或者指定域名。 IP形式或者域名形式二选一。 |
目标IP/域名 | 需要上传到的指定IP或者域名。域名长度不能超过14个英文。 |
目标端口 | 需要上传到的指定端口。 |
主通信模式 | 主动上传使用的TCP协议或者UDP协议。 |
3.3 传感器参数设置
在传感器调试页面可以设置一些参数,注意设置这些参数的时候,设备必须工作在TCP modbus模式,不能工作在主动上传模式。
TCPmodbus配置设置 |
TCPmodbus从机地址 | 可以设置TCPmodbus的从机地址,范围0-253,其中254是广播地址。 |
协议类型 | 可以选择主动上传协议类型,0代表不主动上传,1代表使用系统默认协议主动上传,2代表使用其他协议主动上传。 |
上报间隔 | 主动上传的上报间隔,单位1s,范围1-65535秒。 |
3.4 主动上传与TCPmodbus模式的切换
系统出厂默认使用TCP modbus方式工作,如果需要切换到主动上传模式,请按照以下步骤操作,注意步骤顺序不要错乱,否则会导致配置失败。
①在传感器调试页面设置上报协议为1,修改上报间隔为您期望的间隔。
②在传感器配置页面,将启动TCPmodbus的选项取消勾选,并设置主动上报设置,保存配置。
如果您需要切换回TCPmodbus模式,请按照以下步骤操作,注意步骤顺序不要错乱,否则会导致配置失败。
①在传感器配置页面,将启动TCPmodbus的选项勾选,保存配置。
②在传感器调试页面设置上报协议为0。
第4章 通信协议(TCP modbus)
4.1 TCP modbus基本通信格式
TCP Modubs由两部分组成,由MBAP头和PDU数据包组成。
其中MBAP数据头包含以下几部分:
区域 | 长度 | 描述 | 客户端 (主机) | 服务器 (从机) |
传输标志 | 2字节 | MODBUS请求和响应传输过程中序列号,一般每一次传输自增1。 | 客户端生成 | 应答时复制该值 |
协议标志 | 2字节 | Modbus协议默认为0 | 客户端生成 | 应答时复制该值 |
长度 | 2字节 | 剩余部分的长度 | 客户端生成 | 应答时由服务器端生成 |
单元标志 | 1字节 | 从机标志(从机地址) | 客户端生成 | 应答时复制该值 |
其中PDU数据组成如下,相较于Modbus-RTU协议,少了校验码。
从机应答帧结构:
功能码 | 有效字节数 | 第一数据区 | 第二数据区 | 第N数据区 |
1字节 | 2字节 | 2字节 | 2字节 | 2字节 |
4.2 寄存器地址
寄存器地址 | PLC组态地址 | 内容 | 操作 |
0000H | 40001 | 风向(单位1°) | 只读 |
0100H | 40101 | 设备地址(0-252) | 读写 |
0101H | 40102 | 波特率(2400/4800/9600) | 读写 |
4.3 通讯协议示例以及解释
4.3.1 读取设备地址0x01的风向值
问询帧
传输标志 | 协议标志 | 长度 |
0x00 0x01 | 0x00 0x00 | 0x00,0x06 |
单元标志 | 功能码 | 起始地址 | 数据长度 |
0x01 | 0x03 | 0x00,00 | 0x00,0x01 |
应答帧
传输标志 | 协议标志 | 长度 |
0x00 0x01 | 0x00 0x00 | 0x00,0x05 |
单元标志 | 功能码 | 有效字节数 | 风向值 |
0x01 | 0x03 | 0x02 | 0x000x8A |
风向值:
008AH(十六进制)=138=>风向=东南偏南
4.3.2 风向传感器输出值对应风向位置
第5章 主动上报协议
5.1 主动上报方式
设备可以采用TCP或者UDP方式主动上报,上报均采用Client方式,其中TCP采用长连接形式,设备具有KeepAlive机制,会主动保持和服务区的连接并且进行无限次的断线重连。
5.2 协议基本组成
协议的基本组成如下:
其中帧头2字节,固定为0xfe 0xdc。
设备版本号1字节,在本协议中为0x01。
设备ID为6字节,出厂内部固定,每一个本设备均有一个唯一的设备ID,客户可以使用该ID区分不同的设备。
传输Session为4字节,由设备指定,每次发送自增1,用来标识设备的传输顺序。
命令字节,长度,内容见下文。
校验和1字节,本协议中校验和不使用,此处固定0。
5.3 主动上报协议
主动上报的命令字节,长度,内容如下文所示。
命令字节 | 长度 | 内容 |
0x03 | 0x30(48) | 为上报的传感器数据,4字节表示一个数据,最多12个数据 |
数据上报内容:
数据1内容(4字节) | 数据2内容(4字节) | .. | 数据12内容(4字节) |