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無線傳輸環(huán)境監(jiān)測氣體臭氧傳感器

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產品簡介

●O3測量范圍：0-10ppm/0-100ppm●測量方式：電化學探頭●響應時間：一般小于15秒●質保期：主機質保2年，氣體探頭質保1年●波特率：2400/4800/9600●通訊端口：RS485●供電電源：12V-24VDC

詳細介紹

產品簡介
臭氧傳感器采用專業(yè)測試臭氧濃度傳感器探頭作為核心檢測器件；具有測量范圍寬、精度高、線性度好、通用性好、使用方便、便于安裝、傳輸距離遠、價格適中等特點。
功能特點
臭氧氣體采集傳感器產品采用高靈敏度的氣體檢測探頭，信號穩(wěn)定，精度高，快速響應壽命長。具有測量范圍寬、線形度好、使用方便、便于安裝、傳輸距離遠等特點。注意傳感器為空氣檢測使用，客戶應該在應用環(huán)境下測試以確保傳感器符合要求。
產品參數(shù)

參數(shù)	技術指標
O3測量范圍	0-10ppm/0-100ppm
測量方式	電化學探頭
響應時間	一般小于15秒
質保期	主機質保2年，氣體探頭質保1年
波特率	2400/4800/9600
通訊端口	RS485
供電電源	12V-24VDC
耗電	≤0.15W（@12V DC , 25℃）
運行溫度	-30-50℃（-20-40℃持續(xù)）
工作濕度環(huán)境	0-99%RH(15-95%RH）
外形尺寸	110×85×44mm3
工作壓力范圍	0.9-1.1atm

探頭參數(shù)與選型

編號	探頭類型	量程	分辨率 /可檢測下限	壽命
20P	國產電化學	10ppm	200ppb	>2年
100P	國產電化學	100ppm	500ppb	>2年

以上壽命均為溫度23±3℃、濕度40±10%RH、濃度<5%最大量程的情況下的參考數(shù)值。
交叉干擾氣體

氣體	濃度（ppm）	輸出信號（相當于ppm H2S）
氯氣	3	1
硫化氫	15	0
一氧化碳	300	0
二氧化硫	5	0
	10	0
	5	0
一氧化氮	35	0
二氧化氮	5	2
氫氣	500	0
乙烯	100	0
酒精	10	3.5

表中僅列舉部分氣體，未在表中列舉的氣體亦可能有交叉靈敏度。上述表格以20P型號探頭為例，其余探頭的交叉干擾請聯(lián)系公司技術支持。
交叉靈敏度會有±30%的浮動，并可能隨著傳感器的壽命和批次變化而變化，因此不可以使用本傳感器去測量其他交叉靈敏氣體。
系統(tǒng)框架圖
本傳感器可以連接單獨使用，首先使用12V直流電源供電，設備可以直接連接帶有485接口的PLC，可以通過485接口芯片連接單片機。通過后文的modbus協(xié)議對單片機和PLC進行編程即可配合傳感器使用。同時使用USB轉485即可與電腦連接，使用我公司提供的傳感器配置工具進行配置和測試。

本產品也可以多個傳感器組合在一條485總線使用，在進行485總線組合時請遵守“485總線現(xiàn)場接線守則”（見附錄）。理論上一條總線可以接16個以上的485傳感器，如果需要接更多的485傳感器，可以使用485中繼器擴充更多的485設備，另一端接入帶有485接口的PLC、通過485接口芯片連接單片機，或者使用USB轉485即可與電腦連接，使用我公司提供的傳感器配置工具進行配置和測試。

硬件連接
設備安裝前檢查
安裝設備前請檢查設備清單：

名稱	數(shù)量
高精度傳感器	1臺
12V防水電源	1臺(選配)
USB轉485設備	1臺(選配)
保修卡/合格證	1份

接口說明
寬電壓電源輸入12-24V均可。485信號線接線時注意A/B兩條線不能接反，總線上多臺設備間地址不能沖突。

	線色	說明
電源	棕色	電源正（12-24VDC）
電源	黑色	電源負
通信	黃(灰)色	485-A
通信	藍色	485-B

注意事項：請注意不要接錯線序，錯誤的接線會導致設備燒毀。
出廠默認提供0.6米長線材，客戶可根據(jù)需要按需延長線材或者順次接線。
注意在某些出廠批次中可能提供的線序中沒有黃色線，此時灰色線等價替換黃色線作用。
氣體檢測孔
氣體探測孔處使用高分子氣體膜隔離，此膜透氣不透水，可以起到氣體滲透但是隔絕水分的作用，請勿破壞此膜，否則影響產品的壽命。

安裝說明
需將傳感器安置在避風避雨的環(huán)境中，90°垂直于地面度壁掛，傳感器透氣孔防止進水。
同時為了保證測量的準度，請將臭氧變送器安裝在通風較好的位置。

壁掛王子殼為壁掛式安裝，安裝孔位于設備兩側中部位置，安裝孔徑小于4mm，孔距105mm，可使用3mm的自攻螺絲安裝
本產品為點型擴散性氣體檢測裝置，顧名思義本產品只能檢測探頭位置的氣體濃度，如果您使用的情況是用來檢測泄漏時需要注意，環(huán)境中的氣體濃度受擴散影響，隨著距離泄漏點的距離的變化濃度成反比變化，泄漏點的濃度，距離越遠濃度越低，因此產品的安裝需要盡可能的靠近氣體管道處。
配置軟件安裝及使用
我司提供配套的“傳感器監(jiān)控軟件”，可以方便的使用電腦讀取傳感器的參數(shù)，同時靈活的修改傳感器的設備ID和地址。
傳感器接入電腦
將傳感器通過USB轉485正確的連接電腦并提供供電后，可以在電腦中看到正確的COM口（“我的電腦—屬性—設備管理器—端口”里面查看COM端口）。

如上圖所示，此時您的串口號為COM10，請記住這個串口，需要在傳感器監(jiān)控軟件中填入這個串口號。
如果在設備管理器中沒有發(fā)現(xiàn)COM口，則意味您沒有插入USB轉485或者沒有正確安裝驅動，請聯(lián)系技術人員取得幫助。
傳感器監(jiān)控軟件的使用
配置界面如圖所示，首先根據(jù)3.1章節(jié)的方法獲取到串口號并選擇正確的串口，然后單擊自動獲取當前波特率和地址即可自動探測到當前485總線上的所有設備和波特率。請注意，使用軟件自動獲取時需要保證485總線上只有一個傳感器。然后單擊連接設備后即可實時獲取傳感器數(shù)據(jù)信息。如果您的設備是氣體濃度傳感器，則請在傳感器類型處選擇“氣體濃度傳感器”，甲醛傳感器選擇“甲醛變送器”，模擬量變送器選擇“模擬量變送模塊”，大氣壓傳感器選擇“大氣壓力傳感器”，光照度傳感器選擇“光照度20W”，氧氣傳感器選擇“氧氣變送器”，其他的傳感器均選擇默認的“無其他傳感器”。
修改波特率和設備ID
在斷開設備的情況下點擊通信設置中的設備波特率和設置地址即可完成相關的設置，請注意設置過后請重啟設備，然后“自動獲取當前的波特率和地址”后可以發(fā)現(xiàn)地址和波特率已經改成您需要的地址和波特率。
通信協(xié)議
通訊基本參數(shù)

參數(shù)	內容
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
錯誤校準	CRC冗長循環(huán)碼
波特率	2400bps/4800bps/9600bps可設，出廠默認為9600bps

數(shù)據(jù)幀格式定義
采用 Modbus-RTU通訊規(guī)約，格式如下：
初始結構>=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
結束結構>=4字節(jié)的時間
地址碼：為變送器的地址，在通訊網絡中是的(出廠默認0x01)。
功能碼：主機所發(fā)指令功能提示，本變送器只用到功能碼 0x03(讀取存器數(shù)據(jù))。
數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)是具體通訊數(shù)區(qū)，注意16bits數(shù)據(jù)高字節(jié)在前
CRC碼：二字節(jié)的校驗碼。
問詢幀

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)

應答幀

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

寄存器地址

寄存器地址	PLC組態(tài)地址	內容	操作
0000H	40001	濕度(單位0.1%RH)	只讀
0001H	40002	溫度(單位0.1℃)	只讀
0006H	40007	臭氧濃度(單位0.01ppm)	只讀
0100H	40101	設備地址(0-252)	讀寫
0101H	40102	波特率(2400/4800/9600)	讀寫

通訊協(xié)議示例以及解釋
讀取設備地址 0x01的O3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 0x06	0x00 0x01	0x64	0x0B

應答幀(例如讀到O3值為1.89ppm)

地址碼	功能碼	返回有效字節(jié)數(shù)	O3值	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x03	0x02	0x00 0xBD	0x78	0x35

O3:
00BDH(十六進制)=189=>O3=1.89ppm
讀取設備地址0x01的溫濕度值
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	0x00,0x02	0xC4	0x0B

應答幀(例如讀到溫度為-10.1℃，濕度為65.8%RH)

地址碼	功能碼	有效字數(shù)	濕度值	溫度值	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x03	0x04	0x02 0x92	0xFF 0x9B	0x5A	0x3D

溫度：
當溫度低于0℃時以補碼形式上傳
FF9BH(十六進制)=-101=>溫度=-10.1℃
濕度：
0292H(十六進制)=658=>濕度=65.8%RH
讀取設備地址 0x01的溫濕度、O3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 0x07	0x04	0x08

應答幀(例如讀到O3值為0.4ppm)

地址碼	功能碼	返回有效字節(jié)數(shù)	濕度值	溫度值	8個無用字節(jié)	O3值	校驗碼低位	校驗碼高位
0x01	0x03	0x0E	0x03 0x14	0x01 0x1B	0x00	0x00 0x28	0x50	0x3B

溫度：
011BH(十六進制)=283=>溫度=28.3℃
濕度：
0314H(十六進制)=788=>濕度=78.8%RH
O3：
0028H(十六進制)=40=>O3=0.4ppm
O3測量單位ppm與ug/m3換算
根據(jù)計算可以得一下?lián)Q算關系，僅對于O3有效：
1ppm=48/22.4=2.143mg/m3=2143ug/m3
1ppb=48/22.4=2.143ug/m3

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