飘飘欲仙狼太郎

物聯網LoRa升級版無線傾角傳感器ZCT800ML-215SR

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?LORA無線傾角傳感器ZCT800ML應用領域: ??岳陽樓古建筑地鐵施工監測江蘇淮安鎮淮樓英國圣瑪利亞教堂杭州文一西路地下隧道天津河西區危房監測 未標題-2_01 未標題-2_02 未標題-2_03 未標題-2_04 未標題-2_05 未標題-2_06 未標題-2_07 未標題-2_08 ZCT-800ML詳情頁_09


ZCT800ML-S215傾角傳感器使用說明書

一、?概述ZCT800ML-S215無線傾角是直川科技研發生產的基于LoRa無線傳輸技術的高精度傳感器,該系列傳感器最大測量范圍達±15度,內置RTC,可以無線喚醒,休眠狀態功耗低,適合工業現場、建筑、土木工程的安全監控系統。
二、?產品特點 三、?產品應用
高精度,高分辨力,LoRa無線通信工業級,最遠傳輸距離達5000米多種工作模式可選,典型休眠電流270uA功耗低,電池供電也可長時間工作 角度測量,水平調整,零位調整安全控制,監控,報警初始位置控制,傾角姿態記錄儀

四、?技術參數表:(除非特別注明,以下均為室溫(25℃)環境下的典型值。)

1.工作參數:

參數

條件

最小值

典型值

最大值

單位

電氣參

電源電壓

內部供電(3.6V的C型鋰亞電池1)

3

3.3

3.6

V(DC)

外部供電

8

12

30

V(DC)

靜態工作電流

3.6V內部電池供電,帶LoRa模塊,非休眠時[A1]?,沒有無線信號發送

25

30

mA

休眠工作電流2

3.6V內部電池供電,產品工作在Normal或AutoSmp模式,并處于休眠狀態,沒有無線數據收發(包括間歇LoRa無線CAD偵聽)

270

300

uA

峰值工作電流

飘飘欲仙狼太郎3.6V內部電池供電,LoRa模塊配置為節點模式,省電等級低,速度等級高

120

130

mA

工作溫度3

不含電池

-40

85[A2]

含普通紐扣鋰電池

-20

60

性能

測量范圍

X軸、Y軸

±15°

°

分辨力4

室溫、5Hz

0.001

°

準確度5

0~±15°

±0.005

±0.01

°

交叉軸誤差

±1

%

零點溫度漂移6

-40~+85℃

±0.002

°/℃[A3]

更新時間7

30

ms

上電啟動時間

10

s

零點偏差

±0.05

°

防護等級

帶殼

IP65

外形尺寸

鋁合金外殼

85

85

42

mm

注釋1:鋰亞電池不可充電,否則會有爆炸危險! 電池沒電時,請及時更換電池,禁止給電池充電!。

注釋2:休眠工作電流指產品(包括內部LoRa模塊)完全處于休眠狀態,無任何無線數據收發時的工作電流。無線模塊休眠狀態會間歇進行LoRa無線CAD偵聽,默認出廠狀態為每2s進行32ms的無線CAD偵聽,LoRa無線CAD偵聽功耗與設定的無線模塊休眠周期和呼吸周期參數有關。[A4]?注釋3:因產品內部給RTC芯片供電的3V紐扣電池(CR1220)的工作溫度范圍限制,產品工作溫度范圍為-20-60℃;請根據具體應用環境更換合適的紐扣電池[A5]?。 注釋4:分辨力是指傳感器在測量范圍內能夠檢測出的被測量的最小變化量。 注釋5:準確度是指傳感器顯示值與對應輸入量的真值之差。 注釋6:零點溫度漂移是指室溫下固定輸出角度為零度時,當環境溫度改變后的角度偏移量。

飘飘欲仙狼太郎注釋7:更新時間是指傳感器雙軸角度值更新一次所用的時間。

2. LoRa模塊技術指標:

參數

條件

最小值

典型值

最大值

單位

發射功率

20

dBm

接收靈敏度

-148

dBm

工作頻率

433MHz頻段

420

433

510

MHz

900MHz頻段

850

868

930

MHz

?

五、?使用說明:

  1. 功能模塊示意圖
  1. 實物描述

序號

名稱

功能簡介

1

內置電池

3.6V的C型鋰亞電池,不可充電,安裝時請注意正負極

2

飘飘欲仙狼太郎配置接口(3.3V TLL串口)

飘飘欲仙狼太郎配置傳感器進入入網模式或手動入網等

3

電源開關

切換至外部電源、內部電源以及斷電

4

USB接口(虛擬U盤)

讀取傳感器歷史記錄(.csv文件)

5

外部電源接口

4芯M12公頭,外部供電接線口

6

指示燈

紅綠雙色LED指示燈

7

LoRa模塊

飘飘欲仙狼太郎100mW的LoRa收發模塊

8

RTC紐扣電池

CR1220鋰電池,RTC備用電池

9

LoRa外置天線接頭

SMA天線接頭

???????? 指示燈功能釋義:

序號

名稱

功能簡介

1

上電進入入網模式

飘飘欲仙狼太郎綠色LED燈常亮10S后熄滅

2

上電進入數據模式

綠色LED燈常亮2S后,閃4次后熄滅

3

供電電壓低壓報警

當MCU供電電壓小于2.8V時:

飘飘欲仙狼太郎1、每次上電時,紅色燈會閃4次后熄滅;

4

USB線連接成功

飘飘欲仙狼太郎1、連接成功時,綠燈、紅燈交替閃爍;

飘飘欲仙狼太郎2、連接成功直至USB線斷開后,產品自動重啟;

  1. 選擇供電方式和供電電源

飘飘欲仙狼太郎???????? 傾角可以通過安裝1節3.6V的C型電池或者通過連接器外接電源(DC 8~30V)工作,最大持續放電電流150mA以上,脈沖放電電流400mA以上,因無線模塊發送數據時消耗電流較大,建議使用功率型鋰亞電池。例如,選擇采用1節C型鋰亞電池的內部供電方案,只需打開產品上蓋,將電池裝入電池座,電源開關切換至內部電池供電(傾角開始工作,綠燈亮10s后熄滅),并將上蓋蓋好,擰緊螺絲,防止潮氣進入使電池與電池座導體接觸的地方受潮生銹。

  1. 入網

傳感器標準產品,出廠默認為未入網。

飘飘欲仙狼太郎自動入網:將配套網關設置好數據通道后請開啟自動入網功能,將傳感器上電即可實現自動入網。若干傳感器已入網,需要重新入網,上電前用短路帽將配置口短路,然后上電,上電后傳感器進入入網模式,拿下短路帽,即可開始自動入網。

手動入網:使用模塊設置軟件,通過配置口(3.3V TLL串口)將產品手動入網。

  1. 選擇工作模式

飘飘欲仙狼太郎???????? 產品共有兩種種工作模式,分為常規模式和自動采集模式。常規模式和自動采集模式產品大多數時間為休眠狀態,間歇性地開啟無線CAD監聽,若收到有效無線命令后喚醒并處理返回數據,然后又進入休眠狀態。自動采集模式比常規模式多一個定時采集功能,其他功能兩者完全一致。

  1. 查詢傾角數據和配置傾角參數

飘飘欲仙狼太郎通過我司配套的LoRa網關產品可以查詢傾角數據和配置傾角參數(相關設置及查詢命令詳見《ZCT800ML-G01使用說明書》)。一個LoRa網關可以與多個LoRa傾角組成星型網絡,因此通過LoRa網關可以查詢與之相聯的所有傾角的數據,配置它們的參數。也可以通過單獨的LoRa模塊實現查詢傾角數據和配置傾角參數的功能(相關設置及查詢命令詳見本說明書“八、通訊協議”小節內容),LoRa網關的優點是其具有收集數據的功能,通過詢問LoRa網關本身就可以獲得與之相聯的網絡中所有LoRa傾角的數據。

飘飘欲仙狼太郎通過USB讀取歷史記錄。注意USB線連接電腦和傳感器時,自動采集的數據將無法保存;因此請務必在傳感器非自動采集時刻讀取歷史記錄,讀取完畢后及時將USB線拔掉。

六、?連接器引腳定義:

4芯連接器公插座引腳定義:

插針序號

PIN1

PIN2

PIN3

PIN4

定義

電源正極

電源負極

七、?傳感器外形尺寸:

飘飘欲仙狼太郎1.鋁合金外殼尺寸: ? 2.工作狀態圖(示意圖):

八、?通信協議:

1.命令格式:

所有命令均為ASCII碼格式;

??? 所有命令均為大寫; 所有命令以回車符結尾(0x0D 0x0A); 所有命令響應以回車符結尾(0x0D 0x0A); 寫入命令參數放在“()”當中,多個參數以“,”分隔; 所有命令中出現的符號等均為英文(半角)格式; 所有命令以@開頭,第二個字符為R表示為讀取命令,為W表示為寫入命令。“t”為制表符,ASCII格式顯示為多個空格。寫入命令后(回車換行符前)加tE表示允許傳感器發送命令返回值;不加tE表示僅將參數寫入傳感器,強制傳感器無返回,用于組網模式中廣播設置多個節點參數,設置完畢后可以發送命令單個讀取相應參數確認是否設置成功;?將傾角上的LoRa模塊設置為節點模式,那么中心節點(LoRa網關或者設置為中心節點的LoRa模塊)必須在發送命令前先發送該LoRa模塊地址(Node_ID?十六進制2字節),緊接著發送命令才會有響應。例如傾角上的LoRa模塊Node_ID設置為0×0004,中心節點讀取實時數據時可以以ASCII方式發送“x00x04@RDATrn”命令。其中“x00x04”為0×000×04的轉義字符;“@RDAT”為讀取實時角度命令;“rn”為回車換行的轉義字符(十六進制表示為0x0D 0x0A),在多數串口調試助手軟件中,可以勾選“發送新行”或者“加回車換行”選項框代替。

? 2.命令列表

命令碼

作用

有效參數及解析

應用實例

備注

@RDAT

飘飘欲仙狼太郎讀傳感器所有基本數據,(角度,溫度,電壓,內/外部供電標志)

-

發送“@RDAT”,返回“X-02.5460t Y+01.6362t T+15.9t V3.3tIrn”

讀取實時數據

@RRCD

讀傳感器所有基本歷史數據,(角度,溫度,電壓,內/外部供電標志)

-

飘飘欲仙狼太郎發送“@RRCD”,返回“X-02.5460t Y+01.6362t T+15.9t V3.3tIt170504t172300rn”

讀取歷史記錄(只有一條),如無歷史記錄,或者最近的一條歷史記錄時效性不好,則讀取并返回實時數據

@RRTC

讀傳感器RTC時間

-

發送“@RRTC”,返回“CT@170209t112020rn”

讀取當前RTC信息

@RINT

讀傳感器采集間隔時間

-

發送“@RINT”,返回“IT@1730rn”

飘飘欲仙狼太郎自動定時采集模式參數才生效

@RWTT

讀傳感器運行超時時間

-

飘飘欲仙狼太郎發送“@RWTT”,返回“WT@010rn”

休眠的模式參數才生效

@RSTM

讀傳感器下一次采集起始時間

-

發送“@RSTM”,返回“ST@1120rn”

自動定時采集模式才生效效

@RWMD

讀傳感器工作模式

-

發送“@RWMD”,返回“WM@Normalrn”

0 Normal:常規休眠模式,被動通信喚醒,超時或命令休眠; 2 AutoSmp:自動定時采集模式,傳感器自動采集并將角度存儲,角度讀取通信兼容模式0;

@RAMD

讀傳感器角度值模式

-

發送“@RAMD”,返回“AM@RLrn”

RL:相對模式; AB:絕對模式;

@WRTC(pm1,pm2)tE

寫傳感器RTC時間

pm1,日期,格式170209; Pm2,時間,格式112020.

飘飘欲仙狼太郎發送“@WRTC(170209,112020) tE”,返回“CT@170209t112020rn”

-

@WINT(pm1,pm2)tE

寫傳感器采集間隔時間

飘飘欲仙狼太郎pm1,小時,格式01; Pm2,分鐘,格式05.

飘飘欲仙狼太郎發送“@WINT(01, 05) tE”,返回“IT@0105rn”

飘飘欲仙狼太郎自動定時采集模式才生效效

飘飘欲仙狼太郎@WWTT(pm1)tE

寫傳感器運行超時時間

pm1,休眠等待時間,[0,300]

發送“@WWTT(10)tE”,返回“WT@010rn”

休眠的模式才參數生效

@WSTM(pm1,pm2)tE

寫傳感器下一次采集起始時間

飘飘欲仙狼太郎pm1,小時,格式11; Pm2,分鐘,格式20.

發送“@WSTM(11,20) tE”,返回“ST@1120rn”

飘飘欲仙狼太郎休眠的模式才參數生效

飘飘欲仙狼太郎@WWMD(pm1)tE

寫傳感器工作模式

飘飘欲仙狼太郎pm1,工作模式,[0,3]

發送“@WWMD(0) tE”,返回“WM#Normalrn”

0 Normal:常規休眠模式,被動通信喚醒,超時或命令休眠; 2 AutoSmp:自動定時采集模式,傳感器自動采集并將角度存儲,角度讀取通信兼容模式0;

@WRLAtE

飘飘欲仙狼太郎開啟傳感器相對角度測量模式

-

飘飘欲仙狼太郎發送“@WRLAtE”,返回“RLArn”

影響角度模式

@WCLAtE

飘飘欲仙狼太郎關閉傳感器相對角度測量模式

-

發送“@WCLAtE”,返回“CLArn”

影響角度模式

3.命令解析

1)讀取實時數據: @RDAT

飘飘欲仙狼太郎發送命令“@RDAT”,傳感器響應數據“X-02.5460tY+01.6362tT+15.9tV3.3tIrn”。返回值表明傳感器檢測X軸角度為-0.25460°,“t”為制表符,ASCII格式顯示為多個空格,Y軸角度為1.6362°,溫度為15.9℃,MCU供電電壓為3.3V,“I”表示傳感器現在由內部電源供電(內、外供電電源可以同時存在,傳感器自動選擇電壓高的電源供電)。

注意:如果傳感器上的LoRa模塊設置為節點模式,必須在發送命令前以十六進制先發送該LoRa模塊地址(Node_ID),緊接著發送如上命令才會有響應。例如:LoRa模塊地址為0×0004,則需以ASCII格式發送命令“x00x04@RDATrn”。下同。

飘飘欲仙狼太郎2)讀取歷史數據: @RRCD

發送“@RRCD”,

返回“X-02.5460tY+01.6362tT+15.9tV3.3tIt170504t172300rn”

表明傳感器上次保存的X軸角度為-0.25460°,Y軸角度為1.6362°,溫度為15.9℃,MCU供電電壓為3.3V,“I”表示傳感器現在由內部電源供電,“170504”表明記錄的日期為2017年5月4日,“172300”表明記錄的時間為17時23分00秒。

注意:該命令只返回最近保存的一條歷史數據,如果沒有歷史數據或者歷史數據中的時間與讀取時間相差一個采集間隔時間以上,則讀取實時數據返回,此時效果同“@RDAT”命令。

飘飘欲仙狼太郎3)讀取傳感器RTC時間: @RRTC

發送“@RRTC”,返回“CT@170209t112020rn”

返回值表明傳感器接收到讀取RTC命令的時間為2017年2月9日11時20分20秒。

注意:由于LoRa無線傳輸可能存在較大的延遲,所以讀取到的時間與實際時間有差異。

4)讀傳感器采集間隔時間:@RINT

發送“@RINT”,返回“IT@0102rn”

返回值表明傳感器自動定時采集模式采集間隔時間為1小時2分。采集間隔時間只在自動定時采集模式下生效。

飘飘欲仙狼太郎5)讀傳感器運行超時時間:@RWTT

飘飘欲仙狼太郎發送“@RWTT”,返回“WT@010rn”

返回值表明傳感器運行超時時間為10秒,在常規模式或自動定時采集模式(會進入休眠狀態的模式)在響應詢問命令10后自動進入休眠狀態,以減小功耗。

飘飘欲仙狼太郎6)讀傳感器下一次采集起始時間: @RSTM

發送“@RSTM”,返回“ST@1120rn”

返回值表明傳感器下次采集起始的時間為11時20分,采集起始時間只在自動定時采集模式下生效。

7)讀傳感器工作模式:@RWMD

發送“@RWMD”,返回“WM@Normalrn”

返回值表明傳感器所處工作模式為常規模式。

8)讀取傳感器角度值模式:@RAMD

發送“@RAMD”,返回“AM@RLrn”

返回值表明傳感器所處的角度值模式為相對角度模式。

9)寫傳感器RTC時間:@WRTC(pm1,pm2)tE

飘飘欲仙狼太郎發送“@WRTC(170209,112020)”,返回“CT@170209t112020rn”

發送命令將傳感器RTC時間設置為2017年2月9日11時20分20秒,返回值為讀取到的RTC時間。

注意:命令最后的“tE”表示期望傳感器接收命令后有返回值,如果命令后沒有“tE”,寫入參數后強制傳感器無返回值,主要用于批量設置產品參數。

飘飘欲仙狼太郎10)寫傳感器采集間隔時間:@WINT(pm1,pm2)tE

飘飘欲仙狼太郎發送“@WINT(01,00)”,返回“IT@0100rn”

發送命令設置傳感器采集間隔時間為1小時。假如上次定時采集的時間為10:20分,那么下次自動定時采集開始的時間為11:20。采集時間間隔可設置的范圍為1分鐘到24小時,默認定時時間為1小時。

注意:

(1)該命令必須有兩個參數,即使參數為0也不能省略,如果需要設置的采集間隔時間為30分鐘,需要發送的命令為“@WINT(00,30)”。采集起始時間只在自動定時采集模式下生效。

11)寫傳感器超時時間:@WWTT(pm1)tE

飘飘欲仙狼太郎發送“@WWTT(010)”,返回“WT@010rn”

發送命令設置傳感器超時時間為10秒。傳感器超時時間在常規模式或自動定時采集模式(會進入休眠狀態的模式)生效,其他模式沒有作用。傳感器超時時間設置范圍為0-999秒。傳感器默認超時時間為0,即響應完命令后立即進入休眠狀態,工作狀態指示燈會閃爍一次。如果超時時間設置為10s,那么傳感器在響應完命令之后等待10s進入休眠模式,等待期間如果檢測的供電電壓在3V以上,則綠燈常亮;否則,紅燈以1s亮,4秒滅的規律閃爍,進入休眠狀態后指示燈熄滅。

12)寫傳感器下一次采集起始時間: @WSTM(pm1,pm2)

飘飘欲仙狼太郎發送“@WSTM(11,20)”,返回“ST@1120rn”

發送命令設置下次采集起始的時間為11時20分。下次采集起始的時間為24小時制。默認下次起始時間為00:00。下一次采集起始時間只在自動定時采集模式下生效,當傳感器RTC走到下次開始采集的時間時會自動觸發采集并保存為一條歷史數據。

13)寫傳感器工作模式 :@WWMD(pm1)tE

發送“@WWMD(2)”,返回“WM#AutoSmprn

發送命令將傳感器模式設置為自動定時采集模式。

傳感器共有兩種工作模式:

0 Normal:常規休眠模式,被動通信喚醒,超時或命令休眠; 2 AutoSmp:自動定時采集模式,傳感器自動采集并將角度存儲,角度讀取通信兼容模式0;?注意:設置傳感器為自動定時采集模式前,建議首先設置采集間隔時間和下一次采集起始時間;否則傳感器將以默認值開啟自動定時采集模式,下一次起始時間為00:00,采集間隔時間為1小時,意味著RTC時間走到00:00才會開始第一次采集。

飘飘欲仙狼太郎14)開啟傳感器相對角度測量模式:@WRLAtE

飘飘欲仙狼太郎發送“@WRLAtE”,返回“RLArn”

接收命令后會將傳感器現在所處的角度當作零點,以相對角度輸出。

飘飘欲仙狼太郎15)關閉傳感器相對角度測量模式:@WCLAtE

飘飘欲仙狼太郎發送“@WCLAtE”,返回“CLArn”

接收命令后傳感器關閉相對角度輸出,以絕對角度輸出。

九、?傾角安裝注意事項:

在安裝傳感器時,不正確安裝會導致測量角度誤差偏大。安裝時請注意以下兩點:

飘飘欲仙狼太郎①:‘兩面’指傳感器安裝面與被測物體的安裝面完全緊靠(被測物體的安裝面要盡可能水平),不能有夾角產生(如A圖中的角a)。正確安裝方式如B圖。

飘飘欲仙狼太郎②:‘兩線’指傳感器軸線與被測面軸線平行,兩軸線不能有夾角產生(如C圖中的角b),正確的安裝方式如D圖。

十、?訂貨須知:

1、產品標配帶有外置膠棒一根。

2、產品的LoRa模塊默認為433MHz頻段,若需要工作在900MHz頻段,請備注900MHz頻段。

飘飘欲仙狼太郎附注:小型監控系統的應用實例,詳情請參考我公司應用實例說明書——《ZCT800ML高精度無線傾斜監測系統-使用說明書》

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