IDM-EC40紅外光學(xué)雨量傳感器

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紅外光學(xué)雨量傳感器（型號(hào)：IDM-EC40）內(nèi)蒙古德明電子科技有限公司InnerMongoliaDemingElectronicTechnologyCo.,Ltd

1紅外光學(xué)雨量傳感器IDM-EC40文件修訂歷史版本修訂日期修訂說明Rev012020-05-25創(chuàng)建文檔敬告用戶1、歡迎您使用的產(chǎn)品，在使用我公司產(chǎn)品前，請(qǐng)先閱讀此敬告；如果您已開始使用說明您已閱讀并接受本敬告。保留所配備全部資料的最終解釋和修改權(quán)，如有更改恕不另行通知。編制：研發(fā)部2020年05月http://www.nmgdmdz.com

2紅外光學(xué)雨量傳感器IDM-EC401.1功能概述IDM-EC40型紅外雨量傳感器是專用于測(cè)量降雨量的儀器，采用光學(xué)掃描原理，實(shí)現(xiàn)雨滴大小及雨滴數(shù)量的實(shí)時(shí)掃描，進(jìn)而計(jì)算出降雨量輸出。支持脈沖輸出、RS232輸出、RS485輸出。IDM-EC40為基礎(chǔ)型雨量傳感器，我公司紅外雨量傳感器為系列產(chǎn)品。以下列舉主要型號(hào)及其功能，若需詳細(xì)資料，請(qǐng)與我公司銷售人員聯(lián)系。IDM-EC40+型：IDM-EC40基礎(chǔ)上增加了一個(gè)脈沖輸出模式，即輸出形式有兩種：串口輸出和脈沖同步輸出1.2外觀尺寸φ4mm55mm55mm1.2基本原理紅外雨量計(jì)基本原理為：在一具有特殊幾何形狀的導(dǎo)光器內(nèi)有紅外光傳輸，根據(jù)導(dǎo)光器材料的折光系http://www.nmgdmdz.com

3紅外光學(xué)雨量傳感器IDM-EC40數(shù)，導(dǎo)光器被設(shè)計(jì)為可實(shí)現(xiàn)將光線呈圓弧線路傳導(dǎo)。無降雨時(shí)，導(dǎo)光器將紅外光發(fā)射端的光全部導(dǎo)通至接收端，接收端接收到的光能量基本處于平衡狀態(tài)。當(dāng)有水接觸到導(dǎo)光器時(shí)，相當(dāng)于導(dǎo)光器的幾何形狀發(fā)生了突變，導(dǎo)致光傳導(dǎo)通路發(fā)生散射，接收端接收到的光能量發(fā)生跳變衰減，通過一定的電路，捕捉這種衰減大小和衰減持續(xù)時(shí)長(zhǎng)來計(jì)算出雨滴大小和雨滴數(shù)量。1.4功能特點(diǎn)紅外光學(xué)雨量計(jì)特點(diǎn)：靈敏度高：由于使用了電子光學(xué)和一系列微電子濾波、放大、檢波技術(shù)，這種原理較常規(guī)機(jī)械式雨量計(jì)具有十分突出的靈敏度優(yōu)勢(shì)，例如，當(dāng)降雨量很小時(shí)，降雨量可能無法達(dá)到翻斗式雨量計(jì)的翻轉(zhuǎn)值（0.2mm），小降雨量在空氣中不斷揮發(fā)，導(dǎo)致無法感知降雨量，而紅外光學(xué)雨量計(jì)是感知雨滴大小和數(shù)量和，靈敏度精確到了“滴”，甚至“滴”的大小。免維護(hù)：完全密閉結(jié)構(gòu)，無機(jī)械部件，無磨損。沒有常規(guī)雨量計(jì)的維護(hù)需求（如清理落葉、更換翻斗等）。安裝簡(jiǎn)便：傳統(tǒng)機(jī)械式雨量計(jì)需要水平安裝，若不水平時(shí)會(huì)有系統(tǒng)誤差，嚴(yán)重時(shí)還可能根本無法連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。紅外光學(xué)雨量計(jì)為非機(jī)械非接觸測(cè)量，無水平安裝要求，只需保證大部分受雨面向上即可?？煞旁谶\(yùn)動(dòng)物上測(cè)量：內(nèi)部沒有機(jī)械部件，可在行進(jìn)中測(cè)量降雨量，對(duì)精度無影響（比如放在車頂，進(jìn)行行駛中測(cè)量降雨量）。這一點(diǎn)是傳統(tǒng)雨量計(jì)的一個(gè)瓶頸，根本無法實(shí)現(xiàn)的功能。http://www.nmgdmdz.com

4紅外光學(xué)雨量傳感器IDM-EC40我們的雨量計(jì)所具有的特殊功能：與翻斗式雨量計(jì)輸出信號(hào)完全兼容：可直接替換目前正在使用的翻斗式雨量計(jì)，或與傳統(tǒng)遙測(cè)雨量計(jì)的采集儀連接。可配置為任意精度的翻斗式雨量計(jì)（如0.2mm、0.3mm，甚至0.1mm）。靈敏度可配置：內(nèi)部使用了可編程式光能監(jiān)視器，對(duì)光能變化感知的靈敏度可由用戶進(jìn)行參數(shù)修改。干擾濾除：研發(fā)期間進(jìn)行了大量的復(fù)合材料研究，導(dǎo)光器折光系數(shù)被設(shè)計(jì)為與水幾乎相同，即：對(duì)水的敏感性極強(qiáng)而對(duì)其它物體的接觸反應(yīng)遲鈍，有效過濾掉了大量的非降雨干擾；通過測(cè)量光能變化量而非絕對(duì)光能值，對(duì)環(huán)境適應(yīng)性極強(qiáng)，具有學(xué)習(xí)修正功能，不會(huì)因?yàn)橥獠炕覊m長(zhǎng)期積累影響精度；濾波電路同時(shí)還被設(shè)計(jì)為只對(duì)自由落體速率下的光能突變有反應(yīng)，過濾掉了大量靜止或運(yùn)動(dòng)緩慢的物體影響（如凝露、外界的強(qiáng)光源照射等的影響）。傾斜校正：對(duì)于小的傾斜無需校正，當(dāng)傾斜較為嚴(yán)重時(shí)，內(nèi)部?jī)A斜傳感器參與計(jì)算，生成校正系數(shù)，對(duì)降雨量進(jìn)行修正。自動(dòng)報(bào)警：內(nèi)部設(shè)置有若干降雨量、降雨強(qiáng)度報(bào)警值，當(dāng)預(yù)警值達(dá)到時(shí)雨量計(jì)本身開始閃爍，并輸出繼電器閉合信號(hào)，可驅(qū)動(dòng)用戶自行安裝的報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警（如報(bào)警燈、廣播喇叭、帶有報(bào)警功能的無線發(fā)射裝置等），此功能也可用于控制自動(dòng)門窗。超低功耗：當(dāng)無降雨量時(shí)，設(shè)備處于深度睡眠狀態(tài)，降雨時(shí)會(huì)自動(dòng)激活。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：可存儲(chǔ)連續(xù)10年以上數(shù)據(jù)。http://www.nmgdmdz.com

5紅外光學(xué)雨量傳感器IDM-EC401.6技術(shù)指標(biāo)大技術(shù)指標(biāo)參數(shù)條件取值范圍單位最小標(biāo)準(zhǔn)最輸入電壓DC61212V功耗待機(jī)，無降雨TBD0.4TBDmA降雨中TBD50TBDmA信號(hào)輸出脈沖(低電平脈沖)50msRS232RS485使用溫度-25+80℃注：電壓值超過最大值會(huì)造成設(shè)備永久性損壞TBD：待定或尚未精確獲取CUS：可根據(jù)需要特殊定制大測(cè)量范圍及精度標(biāo)準(zhǔn)條件可調(diào)范圍單位最小標(biāo)準(zhǔn)最測(cè)量精度（量程）0.010.20.4mm測(cè)量范圍小雨至大雨0.010.070.1mm/min注：測(cè)量中雨和大雨時(shí)收集的數(shù)據(jù)時(shí)最為準(zhǔn)確的二、開始使用號(hào)述2.1RS232接線定義編號(hào)顏色符功能描述1紅VIN電源正極DC，6~12V2黑GND電源地DC參考0電平3白GND電源地DC參考0電平4綠TXD數(shù)據(jù)發(fā)送接上位機(jī)接收口5藍(lán)/棕RXD數(shù)據(jù)接收接上位機(jī)發(fā)送口6黃PULS脈沖輸出50ms低脈沖信號(hào)輸出http://www.nmgdmdz.com

6紅外光學(xué)雨量傳感器IDM-EC40RS485接線定義編號(hào)顏色符號(hào)功能描述1紅VIN電源正極DC，6~12V2黑GND電源地DC參考0電平3白GND電源地DC參考0電平4綠TXD數(shù)據(jù)發(fā)送接上位機(jī)接收口5藍(lán)/棕RXD數(shù)據(jù)接收接上位機(jī)發(fā)送口6黃PULS脈沖輸出50ms低脈沖信號(hào)輸出2.1通訊協(xié)議MODBUS通訊協(xié)議：標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS，支持功能指令03（讀取多個(gè)保持寄存器）及06（修改單個(gè)寄存器），地址范圍0~31推薦使用軟件：MODSCAN32注意事項(xiàng)：MODSCAN32的寄存器地址顯示為從0001開始，實(shí)際表示第1個(gè)地址，傳感器寄存器地址定義為從0開始，MODSCAN32中顯示的地址0001即表示傳感器寄存器地址0000，以此類推，MODSCAN32中顯示的地址32即表示傳感器寄存器地址31AABB通訊協(xié)議：讀取寄存器：幀頭傳感器地址寄存器地址和校驗(yàn)16進(jìn)制AABB010268幀頭（2字節(jié)）+傳感器地址（1字節(jié)）+傳感器寄存器地址（1字節(jié)）+和校驗(yàn)（1字節(jié)）修改寄存器：幀頭（2字節(jié)）+傳感器地址（1字節(jié)）+傳感器寄存器地址（1字節(jié)）+寄存器數(shù)據(jù)（2字節(jié)，高字節(jié)在前）+和校驗(yàn)（1字節(jié)）幀頭傳感器寄存器寄存器數(shù)據(jù)寄存器數(shù)據(jù)和校驗(yàn)注：修改寄存器時(shí)的寄存器地址最高位要改為1，如：要修改地址為1的傳感器的00寄存器的值為02，則實(shí)際發(fā)送指令為http://www.nmgdmdz.com

7紅外光學(xué)雨量傳感器IDM-EC40地址地址高字節(jié)低字節(jié)16進(jìn)制AABB01800002E8寄存器地址00二進(jìn)制表示為00000000，首位改為1為10000000，用16進(jìn)制表示即為80傳感器同時(shí)支持自身地址及通用地址，通用地址為0xff，在任何時(shí)刻，0xff可作為傳感器的實(shí)際地址來使用，但在一主多從連接結(jié)構(gòu)中使用通用地址發(fā)送指令會(huì)導(dǎo)致所有從設(shè)備（傳感器）同時(shí)返回?cái)?shù)據(jù)，造成主機(jī)接收數(shù)據(jù)的混亂，通用地址在一對(duì)一時(shí)進(jìn)行地址及參數(shù)的配置時(shí)十分有用（例如，有可能不知道某個(gè)傳感器的真實(shí)地址，使用0xff地址對(duì)傳感器進(jìn)行地址的修改）如，將任意一個(gè)傳感器的標(biāo)識(shí)地址修改為0x01，則可發(fā)送指令A(yù)ABBFF800001E7幀頭傳感器地址寄存器地址00寄存器數(shù)據(jù)和校驗(yàn)2.1寄存器定義IDM-EC40被設(shè)計(jì)為內(nèi)部多個(gè)寄存器的結(jié)構(gòu)，寄存器可以存儲(chǔ)設(shè)備地址、參數(shù)、重要數(shù)據(jù)等，另外還可作為功能控制使用。表1：寄存器定義起始地址終止地址長(zhǎng)度字節(jié)有效值范圍功能描述備注說明0021~255設(shè)備地址/設(shè)備號(hào)/設(shè)備識(shí)別碼高字節(jié)總為0x0014暫無5520~4096檢波靈敏度上限6620~4096檢波靈敏度下限7720~10修正常數(shù)8820~65535半波過濾9921~65535輸出靈敏度設(shè)置多少個(gè)降雨計(jì)數(shù)單位時(shí)輸出一次降雨數(shù)據(jù)或脈沖信號(hào)101020~100高低脈沖信號(hào)輸出寄存器數(shù)值為非0是為低脈沖信號(hào)注：寄存器為16位整型數(shù)，每個(gè)寄存器占用兩個(gè)字節(jié)http://www.nmgdmdz.com

8紅外光學(xué)雨量傳感器IDM-EC402.1數(shù)據(jù)輸出當(dāng)達(dá)到或超過輸出靈敏度設(shè)置的值時(shí)，RS232輸出降雨值數(shù)據(jù)，脈沖線輸出高脈沖信號(hào)。RS232輸出數(shù)據(jù)格式為：0xAA0xnnnnnnnn0xBB，位于0xAA和0xBB之間固定4字節(jié)為與降雨累積量有關(guān)的數(shù)據(jù)?？墒褂么诠ぞ邔?duì)RS232輸出進(jìn)行觀察，也可使用本公司的測(cè)試工具進(jìn)行體驗(yàn)測(cè)試。也可以使用本公司的采集儀進(jìn)行脈沖個(gè)數(shù)采集進(jìn)行測(cè)試，也兼容自主研發(fā)的采集設(shè)備進(jìn)行脈沖信號(hào)收集。http://www.nmgdmdz.com