物联网工程综合应用实训装置大气压力传感器
大气压力传感器
本教材所用的是工业级大气压力传感器,可以精确的测量大气气压值,适用于各种环境下气压测量。采用原装 进口传感器,测量数据稳定,精度高,抗干扰能力强,使用寿命长,可广泛运用 于环境机房、机场、火车站、商用楼宇控制、家庭住宅、办公楼、学校、会议室、 商场、饭店、体育馆、电影院、图书馆等领域,它具有广阔的应用前景。
2.2.1 传感器参数


图2-6 大气压力传感器参数表
2.2.2 硬件连接
电源接口为宽电压电源输入 10-30V 均可。485 信号线接线时注意 A\B 两 条线不能接反,总线上多台设备间地址不能冲突。

图2-7 大气压力传感器实物图 图2-8 大气压力传感器实物接线图
|
线色 |
说明 |
电源 |
红色(12V) |
电源正(12V) |
黑色(GND) |
电源负(GND) |
通信 |
黄色(S1) |
485_A |
蓝色(S2) |
485_B |
2.2.3 传感器通讯协议
(1)采用 Modbus-RTU 通讯规约,格式如下:
初始结构 ≥4 字节的时间
地址码 = 1 字节
功能码 = 1 字节
数据区 = N 字节
错误校验 = 16 位 CRC 码
结束结构 ≥4 字节的时间
地址码:为变送器的地址,在通讯网络中是唯一的(出厂默认 0x01)。
功能码:主机所发指令功能指示,本变送器只用到功能码 0x03(读取寄存器数 据)。
数据区:数据区是具体通讯数据,注意 16bits 数据高字节在前!
CRC 码:二字节的校验码。
主机问询帧结构:
地址码 |
功能码 |
起始地址 |
数据长度 |
校验码低位 |
校验码高位 |
1字节 |
1字节 |
2字节 |
2字节 |
1字节 |
1字节 |
从机问询帧结构:
地址码 |
功能码 |
返回有效字节数 |
气压值 |
温度值 |
校验码低位 |
校验码高位 |
1字节 |
1字节 |
1字节 |
2字节 |
2字节 |
2字节 |
2字节 |
(2)寄存器地址
寄存器地址 |
PLC或组态地址 |
内容 |
操作 |
0000 H |
40001 |
气压
上传数据为真实数据的10倍 |
只读 |
0001 H |
40002 |
温度
上传数据为真实数据的10倍 |
只读 |
(3)通信协议示例及解释
举例:读取设备地址0x01大气压力及温度值
问询帧:
地址码 |
功能码 |
起始地址 |
数据长度 |
校验码低位 |
校验码高位 |
0x01 |
0x03 |
0x00 0x00 |
0x00 0x02 |
0xC4 |
0x0B |
应答帧:(例如读到气压为15.1Kpa,温度为-10.1℃)
地址码 |
功能码 |
返回有效字节数 |
气压值 |
温度值 |
校验码低位 |
校验码高位 |
0x01 |
0x03 |
0x04 |
0x00 0x97 |
0xFF 0x9B |
0x4B |
0x0B |
(4)温度计算:
当温度低于 0 ℃ 时温度数据以补码的形式上传。
温度:FF9B H(十六进制)= -101 => 温度 = -10.1℃
气压计算: 气压:97H (十六进制)= 151 => 气压 = 15.1Kpa
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