docs.unavlab.com
Главная ❯ Аксессуары ❯ Датчик абсолютного давления Crimea-300 (30 Бар, UART/RS-485)
 |
 |
|---|---|
| www.unavlab.com support@unavlab.com |
Crimea-300 датчик давления Спецификация устройства |
ОСОБЕННОСТИ
- Минимальные гарабариты и масса
- Полное отсутствие корродирующих элементов
- Моноблочный литой полиуретановый корпус
- Простой NMEA-подобный протокол
ОПИСАНИЕ
Датчик абсолютного давления и температуры Crimea-300 позволяет определять параметры окружающей среды и передавать данные по запросу или независимо. Передача осуществаляется по простому NMEA-подобному ASCII-протоколу. Датчики изготавливаются в двух исполнениях: с интерфейсом UART и RS-485.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
| ПАРАМЕТР | ЗНАЧЕНИЕ |
|---|---|
| ГАБАРИТЫ (Ф ч х h) | 21 x 50 мм |
| МАКСИМАЛЬНАЯ РАБОЧАЯ ГЛУБИНА | 300 м |
| ДЛИНА КАБЕЛЯ2 | 0.5 м |
| ДИАМЕТР КАБЕЛЯ | 5 мм |
| МАТЕРИАЛ ИЗОЛЯЦИИ КАБЕЛЯ | Полиуретан |
| МАТЕРИАЛ КОРПУСА | Полиуретан |
| ДИАПАЗОН РАБОЧИХ ТЕМПЕРАТУР | -10 .. 60 °С |
| ДИАПАЗОН ИЗМЕРЯЕМЫХ ДАВЛЕНИЙ | 0 .. 30 Бар |
| ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ (Диапазон 0 .. 6 Бар | +/- 60 мБар |
| ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ (Диапазон 0 .. 20 Бар | +/- 150 мБар |
| ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ (Диапазон 0 .. 30 Бар | +/- 350 мБар |
| РАЗРЕШЕНИЕ ПО ДАВЛЕНИЮ | 4 мБар |
| ДИАПАЗОН ИЗМЕРЯЕМЫХ ТЕМПЕРАТУР | -10 .. 60 °С |
| ПОГРЕШНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ (Диапазон 0 .. 10 Бар) | +/- 2.5 °С |
| РАЗРЕШЕНИЕ ПО ТЕМПЕРАТУРЕ | 0.1 °C |
| НАПРЯЖЕНИЕ ПИТАНИЯ | 5 .. 12 В |
| ПОТРЕБЛЯЕМЫЙ ТОК | 10 .. 70 мА |
| ВХОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ЛИНИЙ ДАННЫХ (исполнение с интерфейсом UART) | 0 .. 3.3 В |
| ВЫХОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ЛИНИЙ ДАННЫХ (исполнение с интерфейсом UART) | 0 .. 3.3 В |
| ЦВЕТ КОРПУСА3 | Черный |
| ПРОТОКОЛ СОПРЯЖЕНИЯ | NMEA0183-подобный |
1 С учетом кабеля станартной длины.
2 Параметр может быть изменен по договоренности.
3 Указан цвет по умолчанию. Доступны другие цвета: черный, желтный, зеленый, синий. Возможно окрашивание в любой цвет по каталогу RAL при заказе от 50 шт.
ПРОТОКОЛ СОПРЯЖЕНИЯ
1. Общая информация
Датчики Crimea-300 поставляются в двух исполнениях:
- с электрическим интерфейсом UART
- с электрическим интерфейсом RS-485
ВНИМАНИЕ! В виду специфики работы протокола RS-485, перевод датчика в циклический режим передачи приведет к тому, что дальнейшее изменение его настроек будет невозможно!
1.1. Протокол физического уровеня
В зависимости от исполнения, устройство поддерживает информационное сопряжение:
- при помощи стандарта физического уровня RS-232 для асинхронного интерфейса (UART) c напряжением линии данных 3.3 Вольт
- при помощи стандарта физического уровня RS-485
Подключение производится при помощи четырехпроводного кабеля:
ВНИМАНИЕ! Переполюсовка и/или подача повышенного напряжения приводит к неустранимой и негарантийной поломке устройства!
Таблица 1 - Назначение жил кабеля для исполнения с интерфейсом UART 3.3 В (Вариант кабеля 1)
| № | Цвет жилы | Функция |
|---|---|---|
| 1 | 🟩 Зеленый | +5 .. + 12 Вольт |
| 2 | ⬛ Черный | Tx |
| 3 | ⬜ Белый/Прозрачный | Rx |
| 4 | Оплетка | Общий |
Таблица 2 - Назначение жил кабеля для исполнения с интерфейсом UART 3.3 В (Вариант кабеля 2)
| № | Цвет жилы | Функция |
|---|---|---|
| 1 | 🟥 Красный | +5 .. + 12 Вольт |
| 2 | 🟩 Зеленый | Tx |
| 3 | ⬜ Белый/Прозрачный | Rx |
| 4 | Оплетка | Общий |
Без применения дополнительных повторителей и преобразователей интерфейса максимальная длинна шины данных для исполнения с интерфейсом UART, для которой гарантируется корректная работа интерфейса, составляет не более 2 метров.
Таблица 3 - Назначение жил кабеля для исполнения с интерфейсом RS-485 (Вариант кабеля 1)
| № | Цвет жилы | Функция |
|---|---|---|
| 1 | 🟩 Зеленый | +5 .. + 12 Вольт |
| 2 | ⬛ Черный | Общий |
| 3 | ⬜ Белый/Прозрачный | A |
| 4 | 🟫 Коричневый | B |
Таблица 4 - Назначение жил кабеля для исполнения с интерфейсом RS-485 (Вариант кабеля 2)
| № | Цвет жилы | Функция |
|---|---|---|
| 1 | 🟥 Красный | +5 .. + 12 Вольт |
| 2 | 🟩 Зеленый | A |
| 3 | ⬜ Белый/Прозрачный | B |
| 4 | Оплетка | Общий |
Настройки порта подключения:
Baudrate: 9600 bit/s
Data bits: 8
Stop bits: 1
Parity: No
Hardware flow control: No
1.2. Стандарт протокола диалогового уровня NMEA0183
Стандарт NMEA0183 описывает формат текстовых (ASCII) сообщений диалогового уровня.
Пример сообщения: $PTNT1,01,00*hh<СR><LF>
Основные элементы посылки (сообщения, sentence) NMEА0183:
- ’$’ - начало сообщения,
- ‘P’ - Proprietary, проприетарный код
- ‘TNT’ - трехбуквенный идентификатор производителя
- ‘0’ - идентификатор сообщения
- ’,’ - запятая (разделитель параметров)
- ‘*’ - разделитель контрольной суммы
- ‘hh’ - контрольная сумма в шестнадцатеричном формате (например FF, 01). Рассчитывается как побитовый XOR всех байт между ‘$’ и ‘*’.
- <CR><LF> - конец сообщения (перевод строки)
2. Система команд TNT для устройств Crimea-300
Префикс D2H в наименовании сообщений означает, что оно передается от устройства (Device) к управляющей системе (Host). Префикс H2D в наименовании сообщений означает, что оно передается от управляющей системы (Host) к устройству (Device).
Если в описании команды параметр определяется как ‘xx’ это следует понимать как фиксированную ширину поля в 2 символа. Т.е. если требуемое значение 5, то оно должно быть дополнено нулем слева: 05 и т.п.
2.1. IC_D2H_ACK
Сообщение IC_D2H_ACK - реакция устройства на поступивший от управляющей системы запрос
Формат сообщения: $PTNT0,x<CR><LF>
| Поле/Параметр | Описание |
|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ |
| PTNT | TNT |
| 0 | Идентификатор сообщения |
| errCode | Код ошибки (см. 3.1) |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.2. IC_D2H_PRETMP_VAL
Сообщение IC_D2H_PRETMP_VAL - показания давления и температуры
Формат сообщения: $PTNTO,x.x,x.x<CR><LF>
| Поле/Параметр | Описание |
|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ |
| PTNT | TNT |
| O | Идентификатор сообщения |
| pressure_mBar | Абсолютное давление в мБар, вещественное число |
| temp_C | Температура в °C, вещественное число |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.3. IC_H2D_FLD_SET
Сообщение IC_H2D_FLD_SET - задание значения настроечного поля. При успешной установке нового значение устройство передает сообщение IC_D2H_FLD_VAL, иначе - код ошибки при помощи сообщения IC_D2H_ACK
Формат сообщения: $PTNT2,xx,xx<CR><LF>
| Поле/Параметр | Описание |
|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ |
| PTNT | TNT |
| 2 | Идентификатор сообщения |
| fldID | Идентификатор поля (см. 3.2.) |
| fldNewValue | Новое значение поля (см. 3.2.) |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.4. IC_D2H_FLD_VAL
Сообщение IC_D2H_FLD_VAL - значение настроечного поля.
Формат сообщения: $PTNT3,xx,xx<CR><LF>
| Поле/Параметр | Описание |
|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ |
| PTNT | TNT |
| 3 | Идентификатор сообщения |
| fldID | Идентификатор поля (см. 3.2.) |
| fldNewValue | Новое значение поля (см. 3.2.) |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.5. IC_H2D_ACT_INVOKE
Запрос на выполнение сервисной операции.
Формат сообщения: $PTNT6,xx,00<CR><LF>
| Поле/Параметр | Описание |
|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ |
| PTNT | TNT |
| 6 | Идентификатор сообщения |
| actID | Идентификатор операции (см. 3.3.) |
| reserved | ‘00’ - зарезервировано |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.6. IC_H2D_LOC_DATA_GET
Запрос значения локального параметра. В зависимости от идентификатора данных устройство отвечает сообщением IC_D2H_LOC_DATA_VAL или IC_D2H_PRETMP_VAL, если идентификатор данных соответствует DATA_ID_PRETMP.
Формат сообщения: $PTNT4,xx,00<CR><LF>
| Поле/Параметр | Описание |
|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ |
| PTNT | TNT |
| 4 | Идентификатор сообщения |
| dataID | Идентификатор параметра (см. 3.4.) |
| reserved | ‘00’ - зарезервировано |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
2.7. IC_H2D_LOC_DATA_VAL
Значение локального параметра.
Формат сообщения: $PTNT5,xx,x.x<CR><LF>
| Поле/Параметр | Описание |
|---|---|
| $ | Начало сообщения ‘$’ |
| PTNT | TNT |
| 5 | Идентификатор сообщения |
| 4 | Идентификатор сообщения |
| dataID | Идентификатор параметра (см. 3.4.) |
| dataValue | Значение параметра |
| <CR><LF> | Конец сообщения |
3. Таблицы идентификаторов
3.1. Коды ошибок
| № | Код ошибки | Описание |
|---|---|---|
| 1 | 0 | Нет ошибки |
| 2 | 1 | Ошибка синтаксиса |
| 3 | 2 | Параметр вне диапазона допустимых значений |
| 4 | 3 | Ошибка датчика |
| 5 | 4 | Запрос не поддерживается |
3.2. Настроечные поля
| № | Идентификатор поля | Наименование | Диапазон значений | Описание |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0 | CFLD_DATA_CHANNEL_BAUDRATE | 0 - 1200 b/s 1 - 2400 b/s 2 - 4800 b/s 3 - 9600 b/s 4 - 19200 b/s 5 - 38400 b/s 6 - 57600 b/s 7 - 115200 b/s |
Скорость порта |
| 2 | 1 | CFLD_DATA_CHANNEL_PARITY | 0 - None 1 - Even 2 - Odd |
Контроль четности |
| 3 | 2 | CFLD_DATA_CHANNEL_MODE | 0 - работа по запросу 1 - циклическая передача (без запроса) |
Режим передачи показаний |
3.3. Идентификаторы сервисных операций
| № | Код операции | Описание |
|---|---|---|
| 1 | 0 | Сохранение настроек в энергонезависимую память |
| 2 | 1 | Сброс настроек в энергонезависимой памяти |
| 3 | 2 | Перезагрузка устройства |
3.4. Идентификаторы локальных параметров
| № | Идентификатор | Описание | |
|---|---|---|---|
| 1 | 0 | - | |
| 2 | 1 | DATA_ID_PML | Верхний предел измеряемого давления, мБар |
| 3 | 2 | DATA_ID_TML | Верхний передел измеряемой температуры, °С |
| 4 | 3 | DATA_ID_DATA_UPDATE_RATE_MS | Период измерений (не выдачи!) давления и температуры |
| 5 | 4 | - | |
| 6 | 5 | - | |
| 7 | 6 | DATA_ID_PRETMP | Инициирует передачу сообщения IC_D2H_PRETMP_VAL |
4. Примеры
В примерах сообщения, передаваемые от пользовательской системы датчику обозначены префиксом », а сообщения, передаваемые датчиком - префиксом «.
Символы признака конца сообщения NMEA0183 показаны как
4.1. Задание режима передачи
Датчик подключен к управляющей системе. Его режим работы по умолчанию - по запросу.
>> $PTNT2,02,01<CR><LF> // задать занчение поля №2 (CFLD_DATA_CHANNEL_MODE) равным 1 (1 - циклическая передача (без запроса)
<< $PNTN3,02,01<CR><LF> // поле №2 имеет значение 1
>> $PTNT6,00,00<CR><LF> // сохранить текущие настройки в энергонезависимую память
<< $PTNT0,0<CR><LF> // ACK, запрос принят, операция выполнена успешно
<< $PTNTO,1023.260,28.12<CR><LF> // Данные о давлении и температуре: 1023.26 мБар, 28.12 °С
<< $PTNTO,1022.870,28.20<CR><LF> // Данные о давлении и температуре: 1022.87 мБар, 28.20 °С
...
ВНИМАНИЕ! При задании циклического режима передачи для устройств в исполнении с интерфейсом RS-485 следует помнить, что после начала передачи датчик будет постоянно занимать линию передачей показаний и изменение настроек будет практически невозможно.
4.2. Запрос давления и температуры
Датчик подключен к управляющей системе. Режим работы по умолчанию - по запросу.
>> $PTNT4,06,00<CR><LF> // Запрос показаний температуры и давления
<< $PTNTO,1023.260,28.12<CR><LF> // Данные о давлении и температуре: 1023.26 мБар, 28.12 °С
>> $PTNT4,06,00<CR><LF> // Запрос показаний температуры и давления
>> $PTNTO,1022.870,28.20<CR><LF> // Данные о давлении и температуре: 1022.87 мБар, 28.20 °С
...
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
 |
| Габаритный чертеж |
ОГРАНИЧЕНИЯ
- Датчик не предназначен для длительного (более месяца) расположения в подводном положении. Длительное пребывание в агрессивных средах, таких, как морская вода приводит к разъеданию защитного компаунда на рабочем теле датчика. Процесс идет быстрее при повышенных давлении и температуре.
- В окно датчика не должны попадать посторонние предметы: песок, ил, водоросли и т.п. При попадании посторонних предметов в окно датчика его следует промыть в пресной воде. Механическая очистка не допускается.