1.產(chǎn)品介紹

1.1產(chǎn)品概述

我司設(shè)計的甲烷變送器，采用隔爆ExdIMb 防爆等級的傳感器，具有較強的安全性及較快的反應(yīng)速度、抗力強的特點，經(jīng)過我司的補償算法、多段標準氣體標定，亦具有長壽命、高精度、高重復(fù)性和高穩(wěn)定性的特點。適用于地下管廊、地下停車場、公廁、車庫、車間、化工廠、大棚養(yǎng)殖場等需要實時監(jiān)測甲烷濃度的場合。
設(shè)備采用寬壓10-30V直流供電，485信號輸出，標準Modbus-RTU通信協(xié)議、ModBus地址可設(shè)置，波特率可更改，通信距離最遠2000米。

1.2功能特點

■采用隔爆ExdIMb 防爆等級的傳感器穩(wěn)定耐用。
■量程0-99%LEL，其他量程亦可定做。
■測量精度高，可達±5%FS以內(nèi),重復(fù)性可達2%以內(nèi)。
■485通信接口標準ModBus-RTU通信協(xié)議，地址、波特率可設(shè)置，通信距離最遠2000米。
■可選配高品質(zhì)OLED顯示屏，現(xiàn)場可直接查看數(shù)值，夜晚亦可清晰顯示。
■現(xiàn)場供電采用10~30V直流寬壓供電，可適應(yīng)現(xiàn)場多種直流電源。
■產(chǎn)品采用壁掛式防水殼，安裝方便，防護等級高可應(yīng)用于惡劣的現(xiàn)場環(huán)境。

1.3主要技術(shù)指標

供電電源	10~30V DC
輸出信號	485
功耗	0.9W
量程	溫度	-40℃~+80℃
	濕度	0~99%RH
	甲烷	0-99%LEL
精度	溫度	±0.5℃（25℃）
	濕度	±3%RH（60%RH,25℃）
	甲烷	±5%FS，不低于5%Vol的氧氣環(huán)境
工作溫度	-20~40℃
工作濕度	0~95%RH 無冷凝
壓力范圍	80~116Kpa
穩(wěn)定性	≤7%信號值/年
重復(fù)性	≤2%
響應(yīng)時間	≤15S
預(yù)熱時間	≥5分鐘
甲烷零點漂移	±0.06%
使用壽命	≥24個月
分辨率	1%LEL

以上所有規(guī)格參數(shù)均在環(huán)境條件：溫度20℃、相對濕度50%RH、1個大氣壓，待測氣體濃度不超過傳感器量程的環(huán)境下測得。
注意事項：使用和貯存環(huán)境中不得含有硫化氫氣體、有機硅蒸汽和油漆揮發(fā)物，否則將會影響元件靈敏度。本產(chǎn)品亦不能應(yīng)用于無氧環(huán)境，氧氣濃度不得低于5%VOL。

1.4產(chǎn)品選型

甲烷變送器選型：

S-SCCN					公司代號
	CH4-				甲烷變送器
		N01-			485（Modbus協(xié)議）
			2-		壁掛王字殼
			OLED-		壁掛王字殼帶OLED顯示
				100LEL	對應(yīng)量程0~99%LEL型號

甲烷溫濕度三合一變送器選型:

S-SCCN					公司代號
	CH4WS-				甲烷溫濕度三合一變送器
		N01-			485（Modbus協(xié)議）
			2-		壁掛王字殼
				100LEL	對應(yīng)量程0~99%LEL型號

1.5系統(tǒng)框架圖

2.設(shè)備安裝說明

2.1設(shè)備安裝前檢查

設(shè)備清單：
■甲烷變送器設(shè)備1臺
■自攻螺絲（2個）、膨脹塞（2個）
■產(chǎn)品合格證、保修卡、接線說明等
■USB轉(zhuǎn)485（選配）

4.通信協(xié)議

4.1通訊基本參數(shù)

編碼	8位二進制
數(shù)據(jù)位	8位
奇偶校驗位	無
停止位	1位
錯誤校驗	CRC（冗余循環(huán)碼）
波特率	2400bit/s、4800bit/s、9600 bit/s可設(shè)，出廠默認為4800bit/s

4.2數(shù)據(jù)幀格式定義

采用Modbus-RTU 通訊規(guī)約，格式如下：
初始結(jié)構(gòu) ≥4 字節(jié)的時間
地址碼 = 1 字節(jié)
功能碼 = 1 字節(jié)
數(shù)據(jù)區(qū) = N 字節(jié)
錯誤校驗 = 16 位CRC 碼
結(jié)束結(jié)構(gòu) ≥4 字節(jié)的時間
地址碼：為變送器的地址，在通訊網(wǎng)絡(luò)中是的（出廠默認0x01）。
功能碼：主機所發(fā)指令功能指示，本變送器可用功能碼0x03（讀取寄存器數(shù)據(jù)）0x06、0x10（寫入寄存器數(shù)據(jù)）。
數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)是具體通訊數(shù)據(jù)，注意16bits數(shù)據(jù)高字節(jié)在前！
CRC碼：二字節(jié)的校驗碼。
主機問詢幀結(jié)構(gòu)：

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(jié)	1字節(jié)	2字節(jié)	2字節(jié)	1字節(jié)	1字節(jié)

從機應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)：

地址碼	功能碼	有效字節(jié)數(shù)	數(shù)據(jù)一區(qū)	第二數(shù)據(jù)區(qū)	第N數(shù)據(jù)區(qū)	校驗碼
1字節(jié)	1字節(jié)	1字節(jié)	2字節(jié)	2字節(jié)	2字節(jié)	2字節(jié)

4.3寄存器地址

單甲烷設(shè)備

寄存器地址	PLC或組態(tài)地址	內(nèi)容	操作	范圍及定義說明
0000 H	40001	甲烷濃度值	只讀	0-99%LEL
0002 H	40003	甲烷濃度值	只讀	0-99%LEL

甲烷溫濕度一體設(shè)備

寄存器地址	PLC或組態(tài)地址	內(nèi)容	操作	范圍及定義說明
0000 H	40001	濕度值	只讀	0~1000 （擴大10倍后的數(shù)值）
0001 H	40002	溫度值	只讀	-400~800 （擴大10倍后的數(shù)值）
0002 H	40003	甲烷濃度值	只讀	0-99%LEL
0032 H	40051	溫度校準值	讀寫	擴大10倍寫入
0035 H	40054	濕度校準值	讀寫	擴大10倍寫入
0038 H	40057	甲烷校準值	讀寫	實際值寫入
07D0 H	42001	設(shè)備地址	讀寫	1~254（出廠默認1）
07D1H	42002	設(shè)備波特率	讀寫	0代表2400 1代表4800 2代表9600

4.4通訊協(xié)議示例以及解釋

4.4.1讀取地址為0x01設(shè)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(shù)據(jù)長度	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x03	0x07 0xD0	0x00 0x02	0xC4	0x86

應(yīng)答幀

地址碼	功能碼	有效字節(jié)數(shù)	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(shè)修改地址為0x02 注意：修改地址后需斷電重啟設(shè)備）

地址碼	功能碼	起始地址	修改數(shù)值	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x06	0x07 0xD0	0x00 0x02	0x08	0x86

應(yīng)答幀

地址碼	功能碼	起始地址	修改數(shù)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(shè)修改波特率為9600 注意：修改地址后需斷電重啟設(shè)備）

地址碼	功能碼	起始地址	修改數(shù)值	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x06	0x07 0xD1	0x00 0x02	0x59	0x46

應(yīng)答幀

地址碼	功能碼	起始地址	修改數(shù)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(shè)備地址0x01的CH4值

問詢幀（單甲烷設(shè)備可以讀取00寄存器或者02寄存器，三合一設(shè)備只能讀取02寄存器）

地址碼	功能碼	起始地址	數(shù)據(jù)長度	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x03	0x00 0x02	0x00 0x01	0x25	0xCA

應(yīng)答幀（例如讀到甲烷值為99%LEL）

地址碼	功能碼	返回有效字節(jié)數(shù)	CH4值	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x03	0x02	0x00 0x64	0x9B	0xAF

CH4：
0064(十六進制) =100=> CH4=99%LEL

4.4.5讀取設(shè)備地址0x01的溫濕度及甲烷值

問詢幀

地址碼	功能碼	起始地址	數(shù)據(jù)長度	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x03	0x00 0x00	0x00 0x03	0x05	0xCB

應(yīng)答幀（例如讀到溫度值-7.5℃ 濕度值35.9% 甲烷值99%LEL）

地址碼	功能碼	字節(jié)數(shù)	濕度值	溫度值	CH4	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x03	0x06	0x01 0x67	0xFF 0xB5	0x00 0x64	0xD7	0x5E