產(chǎn)品簡介

WCD3421是一款基礎(chǔ)型常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測數(shù)字懸浮物傳感器；采用國外成熟的鈍角散射光原理，使用紅外LED光源、光纖傳導光路的設(shè)計方法；內(nèi)部增加濾光片設(shè)計，抗外界光干擾能力強。內(nèi)置溫度傳感器，可以自動溫度補償，適合在線長期監(jiān)測環(huán)境使用。

產(chǎn)品特點

1.數(shù)字傳感器，直接輸出Rs-485數(shù)字信號,支持MODBUS/RTU

2.135°角散射光原理，內(nèi)置溫度可以自動補償；

3.光纖式結(jié)構(gòu)，抗外界光干擾能力強

4.紅外 LED 光源，增加濾光設(shè)計，抗光源干擾，穩(wěn)定性好

5.表面進行防腐鈍化處理

6.傳感器功耗低，內(nèi)部電路抗干擾設(shè)計

尺寸圖

技術(shù)參數(shù)

名稱參數(shù)

輸出信號支持Rs-485,MODBUS/RTU協(xié)議

測量方法135°散射光法

量程0-5000mg/L

精度±5%F.S.

±0.5℃

分辨率0.1mg/L，0.1℃

工作條件0～50℃，<0.6MPa

校準方式兩點校準

響應(yīng)時間30秒T90

溫度補償自動溫度補償(Pt1000)

電源12或24VDC±10%，10mA;

尺寸直徑30mm; 長度166.5mm;

防護等級IP68；水深20米；

使用壽命傳感器3年或以上

線纜長度5米（默認），可定制

傳感器外殼材料POM（其他）

安裝注意及線纜定義

1.安裝

?注意：傳感器安裝于水流緩慢無氣泡區(qū)域；傳感器安裝距離四周壁保持5cm

2.電氣連接

?棕色線—電源線（12或24VDC）

?黑色線—地線（GND）

?藍色線—485A

?白色線—485B

?裸露線—屏蔽層

傳感器線纜： 4 線 AWG-24 或 AWG-26 屏蔽線。

外徑：6.0-6.2mm；耐彎曲雙絞屏蔽電纜。

校準

1

a)零點校準：

將傳感器插入零懸浮物標準緩沖溶液（蒸餾水）中，待數(shù)值穩(wěn)定后發(fā)送零點校準指令，數(shù)值穩(wěn)定大約3分鐘。

b）斜率校準：

將傳感器插入斜率標準緩沖溶液（如5000mg/L）中，待數(shù)值穩(wěn)定后發(fā)送斜率校準指令，數(shù)值穩(wěn)定大約3分鐘。

注意校準過程中，傳感器測量探頭距離容器底部保持至少5cm。

校準指令請查看MODBUS RTU通訊協(xié)議操作手冊。

注意：傳感器出廠前已校準，若非超出測量誤差，不宜隨意校準。

維護及注意事項

1.維護

?建議每隔30天清理傳感器測量探頭附著物；清理時避免使用硬物造成測量探頭導光部分劃傷；請用軟的濕布進行擦拭。

?建議用水流清洗傳感器的外表面，如果仍有碎屑殘留，請用濕的軟布進行擦拭。

2.注意事項

?安裝測量：避免在水流湍急處進行安裝測量，減少水流氣泡對測量的影響。保持測量探頭距離底部5cm。

?建議： 選配本公司的保護罩，防止微生物附著影響測量結(jié)果。

3.其他

問題可能的原因解決方法

操作界面無法連接或不顯示測量結(jié)果線纜接線方式有誤檢查接線方式

傳感器地址有誤檢查地址是否有誤

測量值過高、過低或數(shù)值持續(xù)不穩(wěn)定傳感器視窗被外物附著清洗傳感器視窗表面

測量處氣泡清除氣泡

配件和備件

說明數(shù)量（pcs）

傳感器1

說明書1

合格證1

保護罩1（選配）

通訊協(xié)議

1.Modbus協(xié)議簡介

Modbus協(xié)議是一種已廣泛應(yīng)用于當今工業(yè)控制領(lǐng)域的通用通訊協(xié)議。通過此協(xié)議，控制器相互之間、或控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（如以太網(wǎng)）可以和其它設(shè)備之間進行通信。Modbus協(xié)議使用的是主從通訊技術(shù)，即由主設(shè)備主動查詢和操作從設(shè)備

A)主設(shè)備向從設(shè)備發(fā)送請求

B)從設(shè)備分析并處理主設(shè)備的請求，然后向主設(shè)備發(fā)送結(jié)果

C)如果出現(xiàn)任何差錯，從設(shè)備將返回一個異常功能碼 

Modbus RTU通訊模式幀格式

設(shè)備地址功能碼數(shù)據(jù)CRC低八位CRC高八位

8bit8bitn*8bit8bit8bit

?使用RTU模式，消息發(fā)送至少要以3.5個字符時間的停頓間隔開始。傳輸?shù)膁i一個域是設(shè)備地址。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷偵測網(wǎng)絡(luò)總線，包括停頓間隔時間內(nèi)。當di一個域（地址域）接收到，每個設(shè)備都進行解碼以判斷是否發(fā)往自己的。在zui后一個傳輸字符之后，一個至少3.5個字符時間的停頓標定了消息的結(jié)束。一個新的消息可在此停頓后開始。 

?整個消息幀必須作為一連續(xù)的流轉(zhuǎn)輸。如果在幀完成之前有超過1.5個字符時間的停頓時間，接收設(shè)備將刷新不完整的消息并假定下一字節(jié)是一個新消息的地址域。

2.信息幀格式 

本傳感器Modbus通信默認的數(shù)據(jù)格式為: 

MODBUS-RTU

波特率9600（默認）

設(shè)備地址1（默認）

數(shù)據(jù)位8位

奇偶校驗無

停止位1位

a)功能碼 03H: 讀寄存器值

主機發(fā)送

12345678

ADR03H起始寄存器高字節(jié)起始寄存器低字節(jié)寄存器數(shù)高字節(jié)寄存器數(shù)低字節(jié)CRC低字節(jié)CRC高字節(jié)

第1字節(jié)ADR：從機地址碼（=001~254）

第2字節(jié)03H：讀寄存器值功能碼

第3、4字節(jié)：要讀的寄存器開始地址

要讀FCC下掛儀表，

第5、6字節(jié)：要讀的寄存器數(shù)量

第7、8字節(jié)：從字節(jié)1到6的CRC16校驗和

從機回送：

1234、56、7M-1、MM+1M+2

ADR03H字節(jié)總數(shù)寄存器數(shù)據(jù)1寄存器數(shù)據(jù)2……寄存器數(shù)據(jù)MCRC低字節(jié)CRC高字節(jié)

第1字節(jié)ADR：從機地址碼（=001~254）

第2字節(jié)03H：返回讀功能碼

第3字節(jié) ：從4到M（包括4及M）的字節(jié)總數(shù)

第4到M字節(jié)：寄存器數(shù)據(jù)

第M+1、M+2字節(jié)：從字節(jié)1到M的CRC16校驗和

當從機接受錯誤時，從機送回：

12345

ADR83H信息碼CRC低字節(jié)CRC高字節(jié)

第1字節(jié) ADR：從機地址碼（=001~254）

第2字節(jié) 83H：讀寄存器值出錯

第3字節(jié) 信息碼：01 – 功能碼錯

        03 – 數(shù)據(jù)錯

第4、5字節(jié)：從字節(jié)1到3的CRC16校驗和

b)功能碼06H: 寫單個寄存器值

主機發(fā)送

12345678

ADR06寄存器高字節(jié)地址寄存器低字節(jié)地址數(shù)據(jù)高字節(jié)數(shù)據(jù)低字節(jié)CRC碼

低字節(jié)CRC碼

高字節(jié)

當從機接收正確是，從機回送：

12345678

ADR06寄存器高字節(jié)地址寄存器低字節(jié)地址數(shù)據(jù)高字節(jié)數(shù)據(jù)低字節(jié)CRC碼

低字節(jié)CRC碼

高字節(jié)

當從機接收錯誤時，從機回送：

12345

ADR86H錯誤碼信息碼CRC碼 

低字節(jié)CRC碼

高字節(jié)

第1字節(jié)ADR：從機地址碼（=001~254）

第2字節(jié) 86H：寫寄存器值出錯功能碼

第3字節(jié) 錯誤碼信息碼：01 – 功能碼錯

          03 – 數(shù)據(jù)錯

第4、5字節(jié)：從字節(jié)1到3的CRC校驗和

3.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型

整型

 無符號整型（unsigned short)

數(shù)據(jù)由兩位整型組成。

XXXX XXXXXXXX XXXX

Byte1Byte0

浮點型（float)

浮點型，符合IEEE 754(單精度)；

數(shù)據(jù)包括 1 符號 bit, 8-bit 指數(shù), 和 一個 23-bit 尾數(shù) 。

XXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXX

Byte3Byte2Byte1Byte0

符號位Exp指數(shù)位f小數(shù)位

4.寄存器地址

寄存器地址

寄存器地址名稱讀/寫說明寄存器個數(shù)

(字節(jié))數(shù)據(jù)類型

0x0100溫度值R

讀℃ 值x10（如：25.6℃的溫度顯示為256，默認1位小數(shù)。)1（2字節(jié)）unsigned short

0X0101懸浮物值R

讀取mg/L 值x10 （如：10mg/L的懸浮物顯示為100，默認1位小數(shù)。）1（2字節(jié)）unsigned short

0x1000溫度校準R/W

讀取/寫入溫度校準：寫入數(shù)據(jù)為實際溫度值x10；讀出數(shù)據(jù)為溫度校準偏移量x10。1（2字節(jié)）unsigned short

0x1001懸浮物零點校準R/W

讀取/寫入在零懸浮物水或蒸餾水中校準，校準時寫入數(shù)據(jù)為0。（也可在0-10mg/L 的懸浮物標準液中進行校準）1（2字節(jié)）unsigned short

0x1003懸浮物斜率校準R/W

讀取/寫入在已知標準液中校準。校準時寫入數(shù)據(jù)為標準溶液實際值×10。1（2字節(jié)）unsigned short

0x2000傳感器地址R/W

讀取/寫入默認為1，數(shù)據(jù)范圍1-127。1（2字節(jié)）unsigned short

0x2003波特率設(shè)置R/W

讀取/寫入默認為9600。寫入0為4800；寫入1為9600；寫入2為19200。1（2字節(jié)）unsigned short

0x2020恢復(fù)出廠設(shè)置W

寫校準值恢復(fù)默認值，寫入數(shù)據(jù)為0。注意，傳感器重置后需再次校準方可使用。1（2字節(jié)）unsigned short

5.命令示例

默認寄存器：

a)更改從機地址： 

地址:0x2000(42001)    

寄存器個數(shù)：1 

功能碼：0x06

默認傳感器地址：01

更改傳感器的Modbus設(shè)備地址，將設(shè)備地址01改為06，范例如下：

發(fā)送指令：01 06 20 00 00 06 02 08 

回應(yīng)：01 06 20 00 00 06 02 08；注：地址改為06，掉電保存。

b)波特率：

地址：0x2003(42004) 

寄存器個數(shù)：1 

功能碼：0x06

默認值： 1（9600bps）

支持的值：0-2（4800-19200bps）

波特率可上位機設(shè)置更改，更改后不需重啟即可工作，掉電后波特率保存上位機設(shè)置。波特率支持4800,9600,19200。整數(shù)值分配的波特率如下：

整數(shù)波特率

04800 bps

19600 bps

219200 bps

發(fā)送指令：01 06 20 03 00 02 F3 CB

回應(yīng)：01 06 20 03 00 02 F3 CB注：波特率改為了19200bps，掉電保存。

功能寄存器：

a)測量溫度指令：

地址：0x0100（40101）

寄存器個數(shù)：1

功能碼：0x03

讀取示例值：19.2℃

發(fā)送指令：01 03 01 00 00 01 85 F6

回應(yīng)：01 03 02 00 C0 B8 14 

返回十六進制無符號整型數(shù)據(jù)， 溫度值=Integer/10,保留1位小數(shù)位。

b)測量懸浮物指令：

地址：0x0101（0x40102）

寄存器個數(shù)：1

功能碼：0x03

讀取示例值：98.5mg/L 

發(fā)送指令：01 03 01 00 00 01 85 F6

回應(yīng)：01 03 02 03 D9 79 2E 

返回十六進制無符號整型數(shù)據(jù)， 懸浮物值=Integer/10,保留1位小數(shù)位。

c)連續(xù)讀取溫度和懸浮物值指令：

地址：0x0100(40101) 

寄存器個數(shù)：2

功能碼：0x03

讀取示例值：溫度19.2℃和懸浮物值98.5mg/L 

發(fā)送指令：01 03 01 00 00 02 C5 F7

回應(yīng)：01 03 04 00 C0 03 D9 3B 65

寄存器返回十六進制無符號整型數(shù)據(jù)，溫度值=Integer/10,保留1位小數(shù)位

寄存器返回十六進制無符號整型數(shù)據(jù)，懸浮物值=Integer/10,保留1位小數(shù)位。

d)校準指令：

溫度校準

地址：0x1000(41001) 

寄存器個數(shù)：1 

功能碼：0x06

校準示例：溫度25.8℃下校準

發(fā)送指令：01 06 10 00 01 02 0D 5B

回應(yīng)：01 06 10 00 01 02 0D 5B

傳感器需要在恒定溫度環(huán)境下，溫度示數(shù)不再波動后校準。

懸浮物零點校準

地址：0x1001(41002) 

寄存器個數(shù)：1 

功能碼：0x06

校準示例：在蒸餾水中或零懸浮物的去離子水中校準

發(fā)送指令：01 06 10 01 00 00 DC CA

回應(yīng)：01 06 10 01 00 00 DC CA

懸浮物斜率校準

地址：0x1003(41004) 

寄存器個數(shù)：1 

功能碼：0x06

校準示例：在5000mg/L 懸浮物溶液中校準

發(fā)送指令：01 06 10 03 C3 50 2D C6             

回應(yīng)：01 06 10 03 C3 50 2D C6  

質(zhì)保及售后：

保修承諾：產(chǎn)品自交付期起質(zhì)保期為12個月（因未按照相應(yīng)的技術(shù)要求操作或其他的人為行為導致產(chǎn)品發(fā)生問題除外）。

售后承諾：用戶可以通過電話咨詢有關(guān)技術(shù)問題，并得到明確的解決方案。若屬于產(chǎn)品本身質(zhì)量問題可返廠維修或更換。