鶴壁市鴻海電子科技有限公司
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溫濕采集度模塊
MB5TH 5路溫濕度采集模塊
一． 概述
MB5TH 5路SHT10/11溫度采集模塊，可采集5路瑞士(SENSIRION) SHT10/11溫濕度傳感器，該傳感器溫度精度高、一致性好；模塊采集到的溫濕度信號數據，通過RS485接口輸出；模塊采用Modbus-RTU通訊，可適配于PLC、人機屏、DCS以及各種組態軟件等。
模塊實時更新傳感器在線狀態，通過對應的寄存器狀態查詢，可以實時監測外接的10路DS18B20傳感器的在線狀態。
可用于冷庫溫度數據采集、蔬菜大棚、動物養殖、工業環境監控、糧倉溫度監控、禽蛋孵化、醫藥冷藏各種環境溫度數據采集和控制等等。
二． 特點
1. 高速采集瑞士(SENSIRION) SHT10/11溫濕度傳感器、對溫度監控實時性好。
2. 實時監測傳感傳感器SHT10/11在線狀態，方便用戶現場處理問題，和定位故障位置。
3. 5位數碼管顯示，輪換顯示每個通道的實時溫濕度值，方便現場查看實時溫濕度。
4. 采用標準的Modbus-RTU協議，可適配于PLC、人機屏、DCS以及各種組態軟件等。
5. 通訊保護：隔離的RS485通訊，信號輸出接口采用過壓過流雙保護。
6. 電源極性保護。
三． 技術指標
|
項目 |
參數 |
|
溫濕度信號輸入 |
1．輸入通道：5個通道溫濕度傳感器信號采集 2．傳感器類型：SHT10/11（瑞士SENSIRION） 3．采樣速率：每4mS 對1個通道采集一次，20ms全部采集完成。 4．測量范圍：溫度-55～125℃ 濕度0-100%（RH）相對濕度 5．分辨率： 溫度0.1℃ 濕度0.1%（RH） 6．傳輸距離：>= 20米 |
|
顯示 |
1. 左邊第一位綠色數碼管顯示通道號 2. 右邊四位紅色數碼管顯示溫度值，有一位小數點。 3. 右邊有兩個單位指示小數點，分別對應指示溫度和濕度 |
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RS485 通訊輸出 |
1．通訊協議：MODBUS-RTU 2．接口類型：電氣隔離RS485通訊，輸出接口采用過壓過流雙保護 3．波特率：1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200bps 4．校驗位：無校驗、偶校驗、奇校驗 5．設置方式：模塊地址、波特率、校驗位均可通過軟件設置 6．通訊距離：@9600bps 1200米 7. RS485通訊電路電路和CPU隔離電壓保護：1500V |
|
模塊尺寸 |
65mm*46mm*28.3mm |
|
安裝方式 |
標準DIN導軌安裝(35mm導軌) |
|
工作環境 |
溫度：-10 ~ +55℃ 濕度：35~85%（不結露） |
|
工作電源 |
1．供電電壓：10V~30V寬范圍供電，帶電源極性保護 2．電源功耗：小于1.5W |
四． 產品外觀
五． 模塊指示燈和開關功能說明
1. POW/SET; 模塊工作狀態指示
A.綠燈亮：模塊工作在運行狀態。 B.紅燈亮：模塊有配置參數已寫入，需重新上電。
2. TXD/RXD: 通訊狀態指示
A.綠燈閃亮：通訊接收到數據 B. 紅燈閃亮：模塊正在發送數據
C.綠燈常亮：DATA+和DATA-上接的通訊RS485線接反了或者接線有斷線。
3. 模塊內部左上角復位開關
A. 當通訊參數（模塊地址、波特率、校驗位）不知道或是通訊參數誤設，不能和模塊通訊建立聯系，解決的辦法是把通訊參數復位；我們用曲別針按住復位開關不放開，5秒鐘后模塊[POW/SET]紅色指示燈亮，放開復位開關，此時通訊參數已經復位，只要把模塊的電源斷電后重新啟動一次，此時模塊的通訊參數已經復位。
B. 復位后的通訊參數：地址：1、波特率：9600bps、校驗位：無。
4. 數碼管顯示說明
六． 典型應用接線圖
七． 端子定義
|
端子 |
名稱 |
說明 |
|
端子 |
名稱 |
說明 |
|
1 |
VCC |
SHT10/11 電源+ |
26 |
NC |
空 |
|
|
2 |
DA3 |
SHT10/11 DATA信號 |
25 |
GND |
SHT10/11 電源地 |
|
|
3 |
CLK3 |
SHT10/11 CLK信號 |
24 |
CLK2 |
SHT10/11 CLK信號 |
|
|
4 |
GND |
SHT10/11 電源地 |
23 |
DA2 |
SHT10/11 DATA信號 |
|
|
5 |
VCC |
SHT10/11 電源+ |
22 |
VCC |
SHT10/11 電源+ |
|
|
6 |
DA4 |
SHT10/11 DATA信號 |
21 |
GND |
SHT10/11 電源地 |
|
|
7 |
CLK4 |
SHT10/11 CLK信號 |
20 |
CLK1 |
SHT10/11 CLK信號 |
|
|
8 |
GND |
SHT10/11 電源地 |
19 |
DA1 |
SHT10/11 DATA信號 |
|
|
9 |
|
|
18 |
VCC |
SHT10/11 電源+ |
|
|
10 |
DATA+ |
RS485 A通訊+ |
17 |
GND |
SHT10/11 電源地 |
|
|
11 |
DATA- |
RS485 B通訊- |
16 |
CLK0 |
SHT10/11 CLK信號 |
|
|
12 |
+Vs |
電源輸入+ |
15 |
DA0 |
SHT10/11 DATA信號 |
|
|
13 |
GND |
電源輸入- |
14 |
VCC |
SHT10/11 電源+ |
八． 原理方框圖
第二章 Modbus寄存器和通訊協議說明
一． 模塊支持的MODBUS功能碼和地址范圍
|
寄存器類型 |
地址范圍 |
功能碼 |
功能碼說明 |
|
開入量寄存器 |
10001-10005 |
0x02H |
讀取一個或多個開入量寄存器 |
|
輸入寄存器 |
30001-30010 |
0x04H |
讀取一個或多個輸入寄存器 |
|
保持寄存器 |
40033-40043 40065-40076 40129-40132 |
0x03H |
讀取一個或多個保持寄存器 |
|
0x06H |
寫一個數據到保持寄存器 |
||
|
0x10H |
寫一個或多個數據到保持寄存器 |
二． 寄存器定義描述
1. 開入量寄存器（0x02H）
|
地址 |
參數 |
讀/寫 |
最小值 |
最大值 |
說明 |
|
10001 |
DI0 |
只讀 |
0 |
1 |
通道0 SHT10/11 在線狀態 |
|
10002 |
DI1 |
只讀 |
0 |
1 |
通道1 SHT10/11 在線狀態 |
|
10003 |
DI2 |
只讀 |
0 |
1 |
通道2 SHT10/11 在線狀態 |
|
10004 |
DI3 |
只讀 |
0 |
1 |
通道3 SHT10/11 在線狀態 |
|
10005 |
DI4 |
只讀 |
0 |
1 |
通道4 SHT10/11 在線狀態 |
2. 輸入寄存器（功能碼：0x04H）
|
地址 |
參數 |
讀/寫 |
最小值 |
最大值 |
說明 |
|
30001 |
通道0 SHT10/11溫度值 |
只讀 |
-55.0 |
125.0 |
溫度值 0.1℃/bit |
|
30002 |
通道0 SHT10/11濕度值 |
只讀 |
0.0 |
100.0 |
濕度值 0.1%（TH）/bit |
|
30003 |
通道1 SHT10/11溫度值 |
只讀 |
-55.0 |
125.0 |
溫度值 0.1℃/bit |
|
30004 |
通道1 SHT10/11濕度值 |
只讀 |
0.0 |
100.0 |
濕度值 0.1%（TH）/bit |
|
30005 |
通道2 SHT10/11溫度值 |
只讀 |
-55.0 |
125.0 |
溫度值 0.1℃/bit |
|
30006 |
通道2 SHT10/11濕度值 |
只讀 |
0.0 |
100.0 |
濕度值 0.1%（TH）/bit |
|
30007 |
通道3 SHT10/11溫度值 |
只讀 |
-55.0 |
125.0 |
溫度值 0.1℃/bit |
|
30008 |
通道3 SHT10/11濕度值 |
只讀 |
0.0 |
100.0 |
濕度值 0.1%（TH）/bit |
|
30009 |
通道4 SHT10/11溫度值 |
只讀 |
-55.0 |
125.0 |
溫度值 0.1℃/bit |
|
30010 |
通道4 SHT10/11濕度值 |
只讀 |
0.0 |
100.0 |
濕度值 0.1%（TH）/bit |
3. 保持寄存器（功能碼：0x03H、0x06H、0x10H）
|
地址 |
參數 |
讀/寫 |
最小值 |
最大值 |
說明 |
|||
|
40065 |
設備類型 |
只讀 |
0 |
256 |
0x0C （MB5TH 5路溫濕度采集模塊） |
|||
|
40066 |
設備狀態 |
只讀 |
0 |
0x0101 |
Bit4：復位按鍵狀態 Bit0：模塊復位請求標志 |
|||
|
40067 |
模塊電壓 |
只讀 |
0 |
300 |
0.0-29.9V 每bit 0.1V |
|||
|
40068 |
模塊溫度 |
只讀 |
0 |
100 |
-20.0-100.0℃ 每bit 0.1℃ |
|||
|
40069 |
產品版本 |
只讀 |
0 |
65535 |
硬件版本(高8位) + 軟件版本(低8位) |
|||
|
40070 |
生產信息 |
只讀 |
0 |
65535 |
年(高8位) + 批號(低8位) |
|||
|
40071 |
模塊地址 |
讀/寫 |
1 |
247 |
1（默認） |
|||
|
40072 |
波特率 |
讀/寫 |
0 |
7 |
0(1200) 1(2400) 2(4800) 3(9600) 默認4(19200) 5(38400) 6(57600) 7(115200) |
|||
|
40073 |
校驗位 |
讀/寫 |
0 |
2 |
0(無校驗.) 默認 1(偶校驗) 2(奇校驗) |
|||
三． 溫濕度采樣值(30001-30004)轉換為實際數據計算方法
1. 計算說明
|
AI輸入類型 |
測量數據范圍 |
顯示分辨率 |
實際值計算 |
|
溫度 |
-20～55℃ |
0.1℃ |
每個數代表0.1℃ |
|
濕度 |
0～100% |
0.1% |
濕度值 0.1%（TH）/bit |
2. 計算示例
如通道0（30001）讀到的數為1234，那么通道0實際溫度為 1234/10=123.4℃
如通道0（30002）讀到的數為123，那么通道0實際濕度為 123/10=12.3%
四． Modbus RTU通訊示例
讀取5路溫濕度數據示例（模塊地址：1）
TX: 01 04 00 00 00 0A 70 0D
RX: 01 04 14 00 C9 01 4E 00 CB 01 4A 00 CA 01 47 00 CF 01 43 00 C7 01 4E CF BC
標簽: 溫濕度采集模塊 SHT10溫度采集模塊 SHT11溫度采集模塊 SHT20溫度采集模塊 SHT21溫度采集模塊 多路溫度采集模塊 modbus模塊