多气体合一百叶盒485型
多气体合一百叶盒485型
1. 产品介绍
1.1 产品概述
该一体式百叶箱可广泛适用于环境检测，用于检测环境中的TVOC、甲醛(CH2O）、臭氧（O3）、氧气（O2）、硫化氢（H2S）、甲烷（CH4）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2）、氢气（H2）、氨气（NH3）等参数，安装在百叶盒内，设备采用标准MODBUS-RTU 通信协议，RS485信号输出，通信距离大可达2000米（实测）。该变送器广泛适用于需要测量环境空气质量等各种场合，安全可靠，外观美观，安装方便，经久耐用。
1.2 功能特点
本产品体积小、重量轻，采用优质抗紫外线材质，使用寿命长，采用高灵敏度的探头，信号稳定，精度高。关键部件采用进口器件，稳定可靠，具有测量范围宽、线形度好、防水性能好、使用方便、便于安装、传输距离远等特点。
- 集多种测量要素于一体，功能强大。
- 气体单元采用电化学式和催化燃烧式传感器，具有*的灵敏度和重复性。
- TVOC测量单元采用国外进口高灵敏度的气体检测探头，技术成熟，并且使用高性能信号采集电路，信号稳定，准确度高。
- 采用的 485 电路，通信稳定，10~30V 宽电压范围供电。
1.3 主要技术指标
直流供电（默认） | DC 10-30V |
大功耗 | 1.2W |
检测参数 | TVOC、甲醛、O3、CO、CH4、O2、SO2、NO2、H2、H2S、NH3 |
工作环境： | 温度-10℃-55℃；湿度0~95%RH无冷凝 |
信号输出 | RS485输出（标准Modbus-RTU协议） |
产品材质 | ABS |
安装方式 | 托片安装 |
检测参数 | 量程 | 分辨率 | 精度 | 预热时间 |
TVOC | 0~60000ppb | 1ppb | ±8%FS±125ppb |
|
甲醛 | 0~5ppm | 0.01ppm | ±5%FS | ≥5 分钟 |
臭氧 | 0~10ppm | 0.01ppm | ±6%FS | ≥5 分钟 |
O2 | 0~25%Vol | 0.1%Vol | ±3%FS | ≥5分钟 |
H2S | 0~100ppm | 1ppm | ±3%FS | ≥5分钟 |
CH4 | 0~100%LEL | 1%LEL | ±5%FS | ≥5分钟 |
CO | 0~1000ppm | 1ppm | ±3%FS | ≥5 分钟 |
NO2 | 0~20ppm | 0.1ppm | ±3%FS | ≥5分钟 |
SO2 | 0~20ppm | 0.1ppm | ±3%FS | ≥5分钟 |
H2 | 0~1000ppm | 1ppm | ±3%FS | ≥5 分钟 |
NH3 | 0~100ppm | 1ppm | ±2%FS | ≥5分钟 |
2.产品选型
要素种类说明：
5种可选检测要素 | 编号 |
| 说明 | |
TVOC | E |
| TVOC量程0~60ppm | |
甲醛 | G | 5P | CH2O量程0~5ppm | |
臭氧 | H | 10P | O3量程0~10ppm | |
除上述检测元素外，可从右侧气体选型中任选两种气体 | I | O2 | 25VOL | O2量程0~25%VOL |
J | H2S | 100P | H2S量程0~100 ppm | |
K | CH4 | 100LEL | CH4量程0~100 LEL | |
L | CO | 1000P | CO量程0~1000 ppm | |
M | NO2 | 20P | NO2量程0~20ppm | |
N | SO2 | 20P | SO2量程0~20ppm | |
O | H2 | 1000P | H2量程0~1000ppm | |
P | NH3 | 100P | NH3量程0~100ppm | |
注：上表中气体量程为默认量程，其余量程亦可定制
选型举例：假如选择的测量要素为TVOC、甲醛、臭氧、CH4、CO。
则对应的选型为 RS-MG051-N01-1-EGHKL
3. 设备安装说明
3.1 设备安装前检查
设备清单：
■变送器设备1台
■USB转485（选配）
■保修卡、合格证
■安装托片一个
3.2 接口说明
宽电压电源输入范围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。
| 线色 | 说明 |
电源 | 棕色 | 电源正（10~30V DC） |
黑色 | 电源负 | |
通信 | 黄色 | 485-A |
蓝色 | 485-B |
3.3 485现场布线说明
多个485型号的设备接入同一条总线时，现场布线有一定的要求，具体请参考资料包中《485设备现场接线手册》。
3.4安装示例
4. 配置软件安装及使用
4.1 软件选择
打开资料包，选择“调试软件”---“485参数配置软件”，找到“485参数配置工具”
打开即可。
4.2 参数设置
①、选择正确的COM口（“我的电脑—属性—设备管理器—端口”里面查看COM端口），下图列举出几种不同的485转换器的驱动名称。
②、单独只接一台设备并上电，点击软件的测试波特率，软件会测试出当前设备的波特率以及地址，默认波特率为4800bit/s,默认地址为0x01。
③、根据使用需要修改地址以及波特率，同时可查询设备的当前功能状态。
④、如果测试不成功，请重新检查设备接线及485驱动安装情况。
5. 通信协议
5.1 通讯基本参数
编 码 | 8位二进制 |
数据位 | 8位 |
奇偶校验位 | 无 |
停止位 | 1位 |
错误校验 | CRC（冗余循环码） |
波特率 | 2400bit/s、4800bit/s、9600 bit/s可设，出厂默认为4800bit/s |
5.2 数据帧格式定义
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：为变送器的起始地址出厂默认0x01
功能码：主机所发指令功能指示。
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 | 寄存器起始地址 | 寄存器长度 | 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 |
从机应答帧结构：
地址码 | 功能码 | 有效字节数 | 数据一区 | 第二数据区 | 第N数据区 | 校验码 |
1字节 | 1字节 | 1字节 | 2字节 | 2字节 | 2字节 | 2字节 |
5.3 通讯寄存器地址说明
寄存器中的内容如下表所示（支持03/04功能码）：
寄存器 | 内容 | 操作 | 范围及定义说明 |
0007 H | TVOC (ppm) | 只读 | 扩大1000倍上传 |
0009 H | 甲醛 (ppm) | 只读 | 扩大100倍上传 |
000A H | 臭氧 (ppm) | 只读 | 扩大100倍上传 |
000B H | 氧气 (%Vol) | 只读 | 扩大10倍上传 |
000C H | 硫化氢(ppm) | 只读 | 实际值 |
000D H | 甲烷 (%LEL) | 只读 | 实际值 |
000E H | 一氧化碳 (ppm) | 只读 | 实际值 |
000F H | 二氧化氮 (ppm) | 只读 | 扩大10倍上传 |
0010 H | 二氧化硫 (ppm) | 只读 | 扩大10倍上传 |
0011 H | 氢气 (ppm) | 只读 | 实际值 |
0012 H | 氨气 (ppm) | 只读 | 实际值 |
0057 H | TVOC校准值 | 读写 | 实际值 |
0059 H | 甲醛校准值 | 读写 | 扩大100倍上传 |
005A H | 臭氧校准值 | 读写 | 扩大100倍上传 |
005B H | 氧气校准值 | 读写 | 扩大10倍上传 |
005C H | 硫化氢校准值 | 读写 | 实际值 |
005D H | 甲烷校准值 | 读写 | 实际值 |
005E H | 一氧化碳校准值 | 读写 | 实际值 |
005F H | 二氧化氮校准值 | 读写 | 扩大10倍上传 |
0060 H | 二氧化硫校准值 | 读写 | 扩大10倍上传 |
0061 H | 氢气校准值 | 读写 | 实际值 |
0062 H | 氨气校准值 | 读写 | 实际值 |
07D0 H | 485地址 | 读写 | 1~254（出厂默认1） |
07D1 H | 485波特率 | 读写 | 0代表2400bit/s 1代表4800bit/s 2代表9600bit/s |
5.4 通讯协议示例以及解释
5.4.1读取地址为0x01设备的地址以及波特率
问询帧（例如：地址为0x01 波特率为4800）
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 | 0x07 0xD0 | 0x00 0x02 | 0xC4 | 0x86 |
应答帧
地址码 | 功能码 | 有效字节数 | 波特率 | 地址 | 校验码低位 | 校验码高位 |
0x01 | 0x03 | 0x04 | 0x00 0x01 | 0x00 0x01 | 0x6A | 0x33 |
5.4.2修改地址
问询帧（假设修改地址为0x02 注意：修改地址后需断电重启设备）
地址码 | 功能码 | 起始地址 | 修改数值 | 校验码低位 | 校验码高位 |
0x01 | 0x06 | 0x07 0xD0 | 0x00 0x02 | 0x08 | 0x86 |
应答帧
地址码 | 功能码 | 起始地址 | 修改数值 | 校验码低位 | 校验码高位 |
0x01 | 0x06 | 0x07 0xD0 | 0x00 0x02 | 0x08 | 0x86 |
5.4.3修改地址为0x01的波特率
问询帧（假设修改波特率为9600 注意：修改地址后需断电重启设备）
地址码 | 功能码 | 起始地址 | 修改数值 | 校验码低位 | 校验码高位 |
0x01 | 0x06 | 0x07 0xD1 | 0x00 0x02 | 0x59 | 0x46 |
应答帧
地址码 | 功能码 | 起始地址 | 修改数值 | 校验码低位 | 校验码高位 |
0x01 | 0x06 | 0x07 0xD1 | 0x00 0x02 | 0x59 | 0x46 |
5.4.4问询设备TVOC值（扩大1000倍上传）
例如问询TVOC值：设备地址为01
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 0x07 | 0x00 0x01 | 0x35 | 0xCB |
应答帧（例如读到TVOC为0.086ppm）
地址码 | 功能码 | 有效字节数 | TVOC值 | 校验码低位 | 校验码高位 |
0x01 | 0x03 | 0x02 | 0x00 0x56 | 0x38 | 0x7A |
TVOC：
0x0056(十六进制)=86（扩大1000倍上传）=> TVOC = 0.086ppm
5.4.5写入设备甲烷校准值（实际值）
问询帧：
地址码 | 功能码 | 起始地址 | 写入数据 | 校验码低位 | 校验码高位 |
0x01 | 0x06 | 0x00 0x5D | 0x00 0x0A | 0x98 | 0x1F |
应答帧：
地址码 | 功能码 | 起始地址 | 写入数据 | 校验码低位 | 校验码高位 |
0x01 | 0x06 | 0x00 0x5D | 0x00 0x0A | 0x98 | 0x1F |
写入CH4校准 (设置校准值为10%LEL)：
0x000A (十六进制) =>写入实际值=10=> CH4 10%LEL
6. 常见问题及解决办法
设备无法连接到PLC或电脑
可能的原因：
1)电脑有多个COM口，选择的口不正确。
2)设备地址错误，或者存在地址重复的设备（出厂默认全部为1）。
3)波特率，校验方式，数据位，停止位错误。
4)主机轮询间隔和等待应答时间太短，需要都设置在200ms以上。
5)485总线有断开，或者A、B线接反。
6)设备数量过多或布线太长，应就近供电，加485增强器，同时增加120Ω终端电阻。
7)USB转485驱动未安装或者损坏。
8)设备损坏。