深圳星科創(chuàng)公司設計生產(chǎn)的超聲波液位探測傳感器,采用超聲波穿透技術(shù),實現(xiàn)對容器內(nèi)的液體高度非接觸探測,把液體高度值轉(zhuǎn)化成RS485信號輸出。
產(chǎn)品實物圖 產(chǎn)品應用示意圖
二、 產(chǎn)品特點·••非接觸式測量液位,安全
·••10V-36V工作電壓寬
••全量程實時跟蹤,空容器進液不需重啟
·••安裝調(diào)試大幅簡便
·••RS485輸出
·••傳感器中心頻率為2MHz
·••工作溫度-15℃到+60℃
·••存儲溫度-25℃到+80℃
·••測量分辨力1mm
·••靜電防護設計,連接引線加入靜電防護器件,符合IEC61000-4-2標準三、適用范圍•鋼、玻璃、鐵、陶瓷、不發(fā)泡塑料等密實材料容器內(nèi)液體有無探測報警
•無嚴重沉積純凈單一液體或相溶性混合液體的液位界位實時探測四、 基本參數(shù)
參數(shù)項 | DS1603DA | 單位 | 備注 |
工作電壓 | 10-36 | V | DC |
平均工作電流 | <30 | mA | (1) |
盲區(qū)距離 | ≤50 | mm | (2) |
探測液位高度 | 50-2000 | mm | (2) |
工作周期 | 1 | S | |
輸出方式 | RS485 | ||
分辨力 | 1 | mm | |
常溫精度 | ±(5+S*1%) | mm | (3) |
探頭中心頻率 | 2 | MHz | |
ESD | ±4/±8 | KV | (4) |
(2)常溫下10mm厚度鋼板容器,容器直徑400mm測試水所得數(shù)據(jù)。
(3)常溫下10mm厚度鋼板容器測試水所得數(shù)據(jù),S表示當前液位高度。
(4)探頭外殼、端子引線符合IEC61000-4-2標準。五、機械特性 六、引腳定義
引腳標識 | 引腳名稱 | 引腳描述 | 備注 |
紅色引線 | VCC | 10V-36V電源輸入引線 | |
黑色引線 | GND | 地線引線 | |
黃色引線 | A | DATA﹢引線 | |
白色引線 | B | DATA﹣引線 |
項目 | 最小值 | 典型值 | 值 | 單位 | 備注 |
存貯溫度 | -25 | 25 | 80 | ℃ | |
存貯濕度 | 65% | 90% | RH | (1) | |
工作溫度 | -15 | 25 | 60 | ℃ | |
工作濕度 | 65% | 80% | RH | (1) |
b、環(huán)境溫度在40-50℃時,濕度為當前溫度下自然界濕度(不凝露)2 額定電氣條件
參數(shù)項 | 規(guī)格 | 單位 | 備注 | ||
最小值 | 典型值 | 值 | |||
輸入電壓 | 10 | 12 | 36 | V | |
峰值電流 | 60 | mA | 12V供電時 | ||
輸入紋波 | 50 | mV | 峰峰值 | ||
輸入噪聲 | 100 | mV | 峰峰值 | ||
ESD | ±4K/±8K | V | (1) |
默認通信格式:9600,n,8,1(波特率為9600,無校驗位,8 位數(shù)據(jù)位, 1 位停止位)。3適用范圍本產(chǎn)品可與任何帶RS485通訊接口且支持Modbus協(xié)議(需支持0x03功能碼和0x06功能碼)或支持DYP協(xié)議的主機設備進行通訊。?4協(xié)議說明 4.1 Modbus協(xié)議4.1.1 Modbus寄存器地址協(xié)議:Modbus 模式: RTU 液位數(shù)據(jù)傳感器為從機 從機地址0X01(默認)
Modbus讀功能地址規(guī)劃,功能碼: 0X03 | |||
狀態(tài) | 寄存器地址 | 寄存器信息 | 說明 |
只讀 | 0x00 | 處理值 | 測量值經(jīng)過處理后的值,單位1mm |
只讀 | 0x01 | 實時值 | 實時的測量值,單位1mm |
保留 | 0x02 | 保留 | 保留 |
Modbus寫功能地址規(guī)劃,功能碼: 0X06 | |||
保留 | 0x03 | 保留 | 保留 |
讀寫 | 0x04 | 從機地址 | Modbus從機地址,默認為0X01,范圍0X01~0XF7, 掉電保存 |
讀寫 | 0x05 | 設置測量介質(zhì) | 0x01:水 0x02:油,其他值無效 ,默認值0x01 |
讀寫 | 0x06 | 工作周期設置 | 設置探頭工作的速度為N秒工作一次,N的取值為0x01~0x3C,單位秒,默認值 0x02 |
主機發(fā)送:01 03 00 01 00 01 D5 CA
從機回復:01 03 02 00 D2 38 19
2、從地址0X00開始讀取兩個數(shù)據(jù),處理值和實時值,返回數(shù)據(jù)處理值為0x00DC,實時值為0x00DD
主機發(fā)送:01 03 00 00 00 02 C4 0B
從機回復:01 03 04 00 DC 00 DD FB 90
3、向地址0x05寫數(shù)據(jù)0x02,將測量介質(zhì)為油。
主機發(fā)送:01 06 00 05 00 02 18 0A
從機回復:01 06 00 05 00 02 18 0A
4、向地址0x06寫數(shù)據(jù)0x0A,將工作周期改為10秒。
主機發(fā)送:01 06 00 06 00 0A E9 CC
從機回復:01 06 00 06 00 0A E9 CC
5、向地址0X04寫數(shù)據(jù)0X02,把從機地址設置成0x02
主機發(fā)送:01 06 00 04 00 02 49 CA
從機回復:01 06 00 04 00 02 49 CA
6、在更改從機地址后,讀取地址0X01地址的寄存器的值(實時值),0x0082
主機發(fā)送:02 03 00 01 00 01 D5 F9
從機回復:02 03 02 00 82 7C 25
7、在更改從機地址后,向地址0x06寫數(shù)據(jù)0x01,將工作周期改為1秒。
主機發(fā)送:02 06 00 06 00 01 A8 38
從機回復:02 06 00 06 00 01 A8 38備注:以上數(shù)值均為十六進制數(shù)4.2 XKC協(xié)議4.2.1 數(shù)據(jù)格式(1)控制指令特征碼
控制行為 | 控制指令特征碼 |
讀取處理值 | 0x01 |
讀取實時值 | 0x02 |
更改傳感器地址 | 0x03 |
介質(zhì)速度設置 | 0x04 |
工作周期設置 | 0x05 |
(2)數(shù)據(jù)幀格式
幀數(shù)據(jù) | 說明 | 字節(jié) |
幀頭標識 | 固定為0x55 | 1字節(jié) |
幀頭標識 | 固定為0xaa | 1字節(jié) |
地址 | 默認為0x01 | 1字節(jié) |
指令 | 控制指令特征碼 | 1字節(jié) |
Data_H | 數(shù)據(jù)的高八位 | 1字節(jié) |
Data_L | 數(shù)據(jù)的低八位 | 1字節(jié) |
校驗和 | SUM通訊校驗 | 1字節(jié) |
4.2.2 和校驗的計算校驗和 = (幀頭+地址+指令+數(shù)據(jù))&0x00ff4.2.3 XKC協(xié)議通訊例子4.2.3.1 讀取液位值
讀取液位值的指令特征碼有兩個
(1)讀處理值指令特征碼: 0x01
(2)讀實時值指令特征碼: 0x02
備注:處理值為傳感器對液位值進行多次采樣后并經(jīng)過處理的數(shù)值,實時值為傳感器每次采樣的液位值。
兩個指令特征碼的操作方式相同,下面以讀取處理值為例介紹讀取液位值的方式
幀頭 | 地址 | 指令 | 數(shù)據(jù) | 校驗和 | |||
主機發(fā) | 0x55 | 0xaa | 0x01 | 0x01 | 無 | 無 | checksum |
從機回 | 0x55 | 0xaa | 0x01 | 0x01 | Data_H | Data_L | checksum |
傳感器地址 | 0x01 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0x01 0x01 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x01) &0x00ff = 0x01 |
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x01 0x01 0x02 0x33 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x01+0x02+0x33) &0x00ff = 0x36 |
說明 | 0x02 為距離的高位數(shù)據(jù),0x33 為距離的低位數(shù)據(jù); 距離值為 0x0233; 轉(zhuǎn)換成十進制為563; 單位為: 毫米 |
4.2.3.2 修改傳感器地址
修改傳感器地址指令特征碼:0x03 (ADD:為要更改的地址)
幀頭 | 地址 | 指令 | 數(shù)據(jù) | 校驗和 | |||
主機發(fā) | 0x55 | 0xaa | ADD | 0x03 | 無 | 無 | checksum |
從機回 | 0x55 | 0xaa | ADD | 0x03 | 無 | 無 | checksum |
傳感器原地址 | 0x01 | 修改地址為 | 0x05 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0x05 0x03 checksum | ||
checksum | (0x55+0xaa+0x05+0x03) &0x00ff = 0x07 | ||
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x05 0x03 checksum | ||
checksum | (0x55+0xaa+0x05+0x03) &0x00ff = 0x07 | ||
說明 | 返回的數(shù)據(jù)幀和發(fā)送的數(shù)據(jù)幀一樣,則設置成功。否則失敗 |
傳感器地址 | 0x05 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0x05 0x01 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x05+0x01) &0x00ff = 0x05 |
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x05 0x01 0x02 0x33 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x05+0x01+0x02+0x33) &0x00ff = 0x3a |
說明 | 0x02 為距離的高位數(shù)據(jù),0x33 為距離的低位數(shù)據(jù); 距離值為 0x0233; 轉(zhuǎn)換成十進制為563; 單位為: 毫米 |
修改地址后修改測量介質(zhì)例子
傳感器地址 | 0x05 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0x05 0x04 0x00 0x02 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x05+0x04+0x00+0x02) &0x00ff = 0x0a |
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x05 0x04 0x00 0x02 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x05+0x04+0x00+0x02) &0x00ff = 0x0a |
說明 | 返回的數(shù)據(jù)幀和發(fā)送的數(shù)據(jù)幀一樣,則設置成功。否則失敗 |
4.2.3.3 修改測量的介質(zhì)
修改傳感器測量的介質(zhì)指令特征碼:0x04
幀頭 | 地址 | 指令 | 數(shù)據(jù) | 校驗和 | |||
主機發(fā) | 0x55 | 0xaa | ADD | 0x04 | 數(shù)據(jù) | 數(shù)據(jù) | checksum |
從機回 | 0x55 | 0xaa | ADD | 0x04 | 數(shù)據(jù) | 數(shù)據(jù) | checksum |
傳感器地址 | 0x01 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0x01 0x04 0x00 0x02 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x04+0x00+0x02) &0x00ff = 0x06 |
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x01 0x04 0x00 0x02 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x04+0x00+0x02) &0x00ff = 0x06 |
說明 | 返回的數(shù)據(jù)幀和發(fā)送的數(shù)據(jù)幀一樣,則設置成功。否則失敗 |
4.2.3.4 工作周期設置
修改傳感器工作周期指令特征碼:0x05
幀頭 | 地址 | 指令 | 數(shù)據(jù) | 校驗和 | |||
主機發(fā) | 0x55 | 0xaa | ADD | 0x05 | 數(shù)據(jù) | 數(shù)據(jù) | checksum |
從機回 | 0x55 | 0xaa | ADD | 0x05 | 數(shù)據(jù) | 數(shù)據(jù) | checksum |
傳感器地址 | 0x01 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0x01 0x05 0x00 0x0a checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x04+0x00+0x0a) &0x00ff = 0x0f |
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x01 0x05 0x00 0x0a checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x05+0x00+0x0a) &0x00ff = 0x0f |
說明 | 返回的數(shù)據(jù)幀和發(fā)送的數(shù)據(jù)幀一樣,則設置成功。否則失敗 |
4.2.3.5 廣播地址
廣播地址:0xFF
幀頭 | 地址 | 指令 | 數(shù)據(jù) | 校驗和 | |||
主機發(fā) | 0x55 | 0xaa | 0xff | 0x01 | 無 | 無 | checksum |
從機回 | 0x55 | 0xaa | 0xff | 0x01 | Data_H | Data_L | checksum |
傳感器地址 | 0x01 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0xff 0x01 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0xff+0x01) &0x00ff = 0xff |
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x01 0x01 0x02 0x45 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x01+0x02+0x45) &0x00ff = 0x48 |
說明 | 0x02 為距離的高位數(shù)據(jù); 0x45 為距離的低位數(shù)據(jù); 距離值為 0x0245; 轉(zhuǎn)換成十進制為581; 單位為: 毫米 |
傳感器地址 | 0x01 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0xff 0x03 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0xff+0x03) &0x00ff = 0x01 |
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x01 0x03 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x03) &0x00ff = 0x03 |
說明 | 地址值為0x01 |
傳感器地址 | 0x01 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0xff 0x04 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0xff+0x04) &0x00ff = 0x02 |
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x01 0x04 0x00 0x02 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x04+0x00+0x02) &0x00ff = 0x06 |
說明 | 數(shù)據(jù)值為0x0002,當前設置的測量介質(zhì)為柴油 |
傳感器地址 | 0x01 |
主機發(fā)送 | 0x55 0xaa 0xff 0x05 checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0xff+0x05) &0x00ff = 0x03 |
傳感器返回 | 0x55 0xaa 0x01 0x05 0x00 0x0a checksum |
checksum | (0x55+0xaa+0x01+0x05+0x00+0x0a) &0x00ff = 0x0f |
說明 | 數(shù)據(jù)值為0x000a,則工作周期為10秒 |
注意:
(1)不管傳感器的地址是什么值,一旦收到地址值為0xff的數(shù)據(jù)幀即會根據(jù)數(shù)據(jù)幀的
指令特征碼作出回應,且回應的地址值為本機地址值,而非0xff。
(2)當使用廣播地址的時候使用0x03指令,不會將0xff設置為傳感器地址,只會返回傳感器當前的地址值。
(3)在無法獲取傳感器的地址時可使用廣播地址,根據(jù)回復的數(shù)據(jù)幀地址位獲取當前
傳感器的地址。
(4)不能在一條掛載有多個傳感器的總線上使用廣播地址,否則會多個模塊同時響應
造成總線通訊失敗,只能在一個主機對一個傳感器的情況下使用。九、 注意事項1、常溫下不同材質(zhì)容器,鋼、玻璃、鐵、陶瓷、不發(fā)泡塑料等密實材料,其探測盲區(qū)和
探測極限高度也有不同。
2、常溫下相同材質(zhì)容器,容器厚度不同其探測盲區(qū)和探測極限高度也有不同。
3、探測液位超出模組有效探測值,以及被測液體的液面出現(xiàn)較大晃動或傾斜時,檢測液體高度值不穩(wěn)定。
4、設計時請注意電磁兼容性評估,不合理的系統(tǒng)設計有可能引起模組功能異常。
5、涉及產(chǎn)品極限參數(shù)邊界應用時,可聯(lián)系本司FAE確認相關(guān)注意事項。
6、請務必確保產(chǎn)品二維碼可辨識性,否則發(fā)生功能或品質(zhì)異常時無法追溯出廠數(shù)據(jù)。
7、本公司保留對此文檔更改的權(quán)利,功能更新,恕不另行通。
參數(shù)項 | DS1603DA | 單位 | 備注 |
工作電壓 | 10-36 | V | DC |
平均工作電流 | <30 | mA | (1) |
盲區(qū)距離 | ≤50 | mm | (2) |
探測液位高度 | 50-2000 | mm | (2) |
工作周期 | 1 | S | |
輸出方式 | RS485 | ||
分辨力 | 1 | mm | |
常溫精度 | ±(5+S*1%) | mm | (3) |
探頭中心頻率 | 2 | MHz | |
ESD | ±4/±8 | KV | (4) |