模拟量测量模块

隔离UART接口热电阻温度测量模块 标准modbus rtu、模块专用协议

隔离热电阻(PT100、CU50)温度测量模块,集成高精度ADC、32位ARM单片机、信号调理电路、数字隔离电路和隔离电源电路于一体(模块内部集成了隔离电源),易于集成到各种测温设备中;只需接入PT100或CU50热电阻,即可完成温度的采集,支持二线和三线传感器接法,带断线检测和短路检测;模块通过隔离UART TTL接口与外部通信,进行测量数据读取和参数设置;通信支持2种通信协议,1、模块专用协议,2、标准modbus rtu协议。通信波特率:2400、4800、9600、19200、38000、57600、115200用户可设。工作电源5V或3.3V(用户定货时说明),信号输入与通信输出和电源电气隔离。

  • 型号: HY805-RTD-5V

一、产品简介

隔离热电阻(PT100、CU50)温度测量模块,集成高精度ADC、32位ARM单片机、信号调理电路、数字隔离电路和隔离电源电路于一体(模块内部集成了隔离电源),易于集成到各种测温设备中;只需接入PT100或CU50热电阻,即可完成温度的采集,支持二线和三线传感器接法,带断线检测和短路检测;模块通过隔离UART TTL接口与外部通信,进行测量数据读取和参数设置;通信支持2种通信协议,1、模块专用协议,2、标准modbus rtu协议。通信波特率:2400、4800、9600、19200、38000、57600、115200用户可设。工作电源5V或3.3V(用户定货时说明),信号输入与通信输出和电源电气隔离。

二、主要技术指标

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型号说明:HY805-RTD-①  ①、5V:4.5~5.5V工作电源;3.3V:3~3.6V工作电源。

三、模块说明

3.1 模块外观

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3.2 模块尺寸图

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3.3 内部框图

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3.4 引脚定义

模块引脚功能定义图:

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引脚功能说明:

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3.5 典型应用电路

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四、UART接口

通信支持2种通信协议,1、模块专用协议,协议简洁,发送接收数据量少,速度快;2、标准modbus rtu协议,通用协议,可直接用支持此协议的设备相连。

4.1 专用协议

波特率:2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200可设,出厂预设值9600;8位数据位,无校验位,1位停止位。 通信帧包含校验和字节。

4.1.1 UART帧格式

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UART帧格式说明

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4.1.2 UART写操作

写操作由主机端发起,主机端发送命令,数据和校验和,写操作模块不回应数据,模块根据收到的写命令执行相应的操作。可以通过读上次写入的数据,判断写操作是否成功。

4.1.3 UART读操作

读操作由主机端发起,主机端发送命令,模块回应数据和校验和,主机根据校验和判断数据帧是否正确。

4.1.4 模块寄存器地址列表

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4.1.5 寄存器说明

(1)0寄存器:温度值寄存器,16位有符号整数,先发数据高字节,再发数据低字节,举例:读出来的数值为1257,当前的温度值为125.7℃。读出的温度寄存器值为32767,表示传感器断路或没接入传感器;读出的温度寄存器值为-32768,表示传感器短路。1寄存器功能与0寄存器相同。

(2)32寄存器:系统状态寄存器,状态寄存器说明:

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(3)33寄存器:保存上次UART读出的数据,可用于UART读出数据时的校验。

(4)34寄存器:保存上次UART写入的数据,可用于UART写入数据时的校验。

(5)35寄存器:模块ID,固定为0xa3c5,用户可通过读取ID寄存器判断与模块通信是否正常。

(6)48寄存器:写入0xccaa关闭写保护功能,写保护无效,写入除0xccaa外的任意数据打开写保护功能,上电写保护功能默认有效,所有写寄存器都受写保护寄存器保护,只有关闭写保护功能,写入数据才有效。读时,写保护打开为0,写保护关闭为1。

(7)49寄存器:热电阻分度号类型,0:PT100,1:CU50。(写后保存入flash,掉电后上电不丢失)

(8)50寄存器:电阻补偿值,16位有符号数,单位0.01Ω,出厂预设值为0。当二线制接法时,无法自动消除引线电阻引入的误差,可以设置此寄存器来消除引线电阻误差。举例:二线制接法,引线电阻为1.25Ω,通过设置此寄存器值为-125,来消除引线电阻引入的误差。(写后保存入flash,掉电后上电不丢失)

(9)112寄存器:UART通信波特率,此寄存器受写保护。寄存器值所代表的波特率 0:2400,1:4800,2:9600,3:19200,4:38400,5:57600,6:115200。写入大于6的值无效。(写后保存入flash,掉电后上电不丢失)

(10)113寄存器:写入0xcc33从专用通信协议切换到modbus-rtu协议,写入其它值无影响。(写后保存入flash,掉电后上电不丢失)

4.1.6 通信报文举例

(1)读0寄存器,温度值=300.5℃:

          主机端发送:00               模块回应:0B BD C8

(2)修改输入为PT100热电阻:

          主机端发送:B0 CC AA 26     模块回应:无    //此命令关掉写保护

          主机端发送:B1 00 00 B1      模块回应:无    //此命令修改输入PT100

          主机端发送:B0 00 00 B0      模块回应:无    //此命令打开写保护,防止误操作修改了参数

(3)修改通信波特率到57600:

          主机端发送:B0 CC AA 26     模块回应:无    //此命令关掉写保护

          主机端发送:F0 00 05 F5       模块回应:无    //此命令修改波特率到57600

          主机端发送:B0 00 00 B0       模块回应:无    //此命令打开写保护

4.2 modbus rtu协议

通讯波特率:2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200,出厂预设值9600;奇偶校验位:无校验,奇校验,偶校验,出厂预设值无校验;8位数据位。标准modbus-rtu协议,地址:1~247,出厂预设值1。

下表为支持的modbus-rtu协议功能码:

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4.2.1 Modbus通信寄存器地址表

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说明:

(1) 假如读出温度整数表示的整数值是1245,代表温度为124.5℃。读出的温度寄存器值为32767,表示传感器断路或没接传感器;读出的温度寄存器值为-32768,表示传感器短路。

(2) float浮点数采用IEEE754格式,符号位1位(S),指数位8位(E),尾数位23位(F),S EEEEEEEE FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF(31->0)。符号位:正数为0,负数为1;指位数偏移127;尾数表示小数加1。其表示为((-1)^S) * 2^(E-127) * (1+F/0x7fffff)。

(3) 要修改RS485参数,要先向RS485参数充许修改寄存器写入0xccaa,打开修改RS485参数充许(向此寄存器写入除0xccaa外的任意值,关修改RS485参数充许),才能修改RS485参数。RS485地址范围1~247;RS485波特率,0:2400,1:4800,2:9600,3:19200,4:38400,5:57600,6:115200;RS485数据格式,0:8位数据位,1位停止位,无校验位,1:8位数据位,1位停止位,奇校验位,2:8位数据位,1位停止位,偶校验位,3:8位数据位,2位停止位,无校验位。

4.2.3 通信报文举例

(1) 读温度值,整数格式,温度值300.2℃,RS485地址1:

          上位机发送:01 03 00 00 00 01 84 0A

          模块回应:01 03 02 0B BA 3E C7

(2)读温度值,float格式,第1路850.2℃, RS485地址1:

          上位机发送:01 03 08 00 00 02 C6 6B

          模块回应:01 03 04 43 96 19 9A 84 60

五、联系方式

电话:18996151448

公司网站:www.hydz.com

附录A:调试软件

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附录B:DEMO板

DEMO板采用TYPE-C USB接口,DEMO板插上热电偶模块,与电脑联接后,可以直接在电脑上用我们的调试软件或用通用的串口调试助手进行模块的参数调整和功能测试。

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附录C:模块应用

测量模块的应用实例图。

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用户手册

用户手册下载地址:/download/showdownload.php?lang=cn&id=75

参数设置软件

参数设置软件下载地址:/download/showdownload.php?lang=cn&id=76

元器件封装

元器件封装下载地址:/download/showdownload.php?lang=cn&id=80


产品特点

  • 支持PT100、CU50分度号,带断线检测和短路检测

  • 工作电源、UART输出与热电阻输入之间隔离

  • 工作电源3~3.6V或4.5~5.5V

  • 配套调试软件,进行参数设置和测量读取

  • 模块通过隔离接口与外部通信,进行测量数据读取和参数设置

  • 支持2种通信协议:模块专用协议、标准modbus rtu协议


模块尺寸

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