远程采集终端数据采集终端数据采集器原理Word格式文档下载.docx
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2路I/O口输入端口
RS485
1路RS485输入端口
USB口
1路标准micro接口
手机卡
SIM卡
内置SIM芯片卡
外插标准SIM手机卡
天线
GSM天线
标准SMA阴头天线,阻抗50Ω
支持HiroseU.FL-R-SMT-1(80)50ohm接口
工作环境
防雷、抗电磁干扰
符合GB/T17626标准
-20℃~+70℃
存储温度
-40℃~+85℃
MTBF
>
30000小时
物理特性
WJ-3000S物理尺寸
120x83x25(mm)
重量
<
0.25kg
3快速使用
3.1准备工作
1、WJ-3000S(含手机卡)一台
2、安卓智能手机(版本4.0以上)一部
3、5V/1A充电器(带microUSB接口的数据线)一根
3.2添加设备
1、扫描设备面膜上的二维码安装万江设备助手APP
2、打开万江设备助手注册帐号并登录
3、点击添加设备,扫描设备面膜上的二维码添加设备(图一)
4、返回设备页面(图一)
图一添加设备
3.3接收设备实时数据
1、在设备页面单击4.2添加的设备进入设备数据展示页面(图二)
2、等待设备向APP发送数据(图二)
图二接收设备实时数据
3.4修改配置
1、点击参数配置进入参数配置页面(图三)
2、进入模拟页面(图三)
3、点击同步参数,输入设备默认密码“12345678”(图三)
4、等待设备参数同步成功(图三)
5、修改输入1设置为:
“启用”(图四)
6、点击保存参数,等待设备参数保存成功(图四)
7、返回设备页面(图一)
图三同步参数
图四修改参数
3.5等待设备上报数据
1、在设备页面单击4.2添加的设备进入设备数据展示页面(图五)
2、设备主动上报模拟输入1的采集值(图五)
图五接收实时数据
4功能说明
WJ-3000S远程采集终端支持四种工作模式:
●Collect模式
●Modbus模式
●Comm模式
●PointToPoint模式
注意:
为了更好的描述,做出如下约定:
●WJ-3000S代表WJ-3000S远程采集终端的简写
●WJ-3000S(Collect)代表工作在Collect模式的WJ-3000S
●WJ-3000S(Modbus)代表工作在Modbus模式的WJ-3000S
●WJ-3000S(Comm)代表工作在Comm模式的WJ-3000S
●WJ-3000S(PointToPoint)代表工作在PointToPoint模式的WJ-3000S
●设备出厂时配置为Collect模式
4.1Collect模式
WJ-3000S的Collect模式描述如下:
WJ-3000S(Collect)远程采集终端将采集到的传感器数据(根据需要选择具体的传感器)及设备自身的工作状态以一定的时间间隔(可配置)发送至用户应用或者手机APP。
可以通过手机APP、PC客户端或者串口AT指令配置WJ-3000S进入Collect模式,详细说明见《6参数配置》。
4.1.1设备组网示意图
图六采集模式设备组网示意图
4.1.2上报数据时间间隔说明
WJ-3000S(Collect)上报数据间隔可以通过手机APP、PC客户端或者串口AT指令配置,详细说明见《6参数配置》。
●WJ-3000S(Collect)上报数据时间间隔越短,消耗的数据流量越大,用户需要根据实际情况合理的配置上报数据时间间隔。
4.1.3上报采集参数说明
WJ-3000S(Collect)可以对各个传感器接口进行使能,部分传感器接口有多种工作模式,各个传感器接口的使能情况以及工作模式可以通过手机APP、PC客户端或者串口AT指令配置,详细说明见《6参数配置》。
●WJ-3000S(Collect)使能的传感器接口越多,消耗的数据流量越大,用户需要根据实际情况合理的配置传感器接口的使能情况。
4.1.4上报设备参数说明
WJ-3000S(Collect)每次上报采集数据时还会上报设备的工况信息,设备工况信息包括:
设备编号、设备时间、供电电压、GSM信号强度。
●设备编号可以作为设备的唯一识别号
●如果是蓄电池供电,可以通过供电电压分析电池的充放电情况;
●可以通过GSM信号强度分析WJ-3000S(Collect)工作的移动数据网络环境。
4.2Modbus模式
WJ-3000S的Modbus模式描述如下:
WJ-3000S(Modbus)将关注对象(WJ-3000S(Collect))的采集数据缓存于本地,供组态王,PLC等Modbus主机读取;
同时Modbus主机也可以通过WJ-3000S(Modbus)的RS485接口向关注对象(WJ-3000S(Collect))的读写寄存器写入指定的值。
从而实现在无网络的情况下Modbus主机与远端传感器进行通信,可以最大限度节约小规模设备组网的建设成本。
可以通过手机APP、PC客户端或者串口AT指令配置WJ-3000S进入Modbus模式,详细说明见《6参数配置》。
●设备处于Modbus模式时不再具有传感器数据采集功能。
4.2.1设备组网示意图
图七Modbus模式设备组网示意图
4.2.2Modbus设备地址映射说明
WJ-3000S(Modbus)对关注的设备的Modbus地址映射如下表所示,Modbus地址1为本机的Modbus地址。
序号
关注对象
Mdbus地址
1
关注对象1
2
关注对象2
3
关注对象3
4
关注对象4
5
关注对象5
6
关注对象6
7
关注对象7
8
关注对象8
9
关注对象9
10
关注对象10
11
WJ-3000S(Modbus)可以通过手机APP、PC客户端或者串口AT指令配置WJ-3000S(Modbus)的关注对象(WJ-3000S(Collect)),详细说明见《6参数配置》。
●WJ-3000S(Modbus)的关注对象(WJ-3000S(Collect))越多,消耗的数据流量越大;
●WJ-3000S(Modbus)的关注对象(WJ-3000S(Collect))上报数据时间间隔越短,消耗的数据流量越大;
●建议关注对象(WJ-3000S(Collect))的上报数据时间间隔大于30秒。
4.2.3数据缓存机制
WJ-3000S(Modbus)采用线性的存储空间对关注设备的数据进行缓存,每个WJ-3000S(Collect)拥有512byte的独立缓存空间,整个缓存如下表所示:
本机数据
关注对象1数据
关注对象2数据
…
关注对象10数据
4.2.4ModBus-RTU协议
4.2.4.1通讯参数
远程端口:
RS485,ADDR=1~11,9600bps,8,N,1
速率固定为9600
4.2.4.2通讯协议
WJ-3000S(Modbus)采用标准的MODBUS-RTU协议,支持0x03和0x10功能码。
其中0x03功能码用于读取寄存器值,0x10用于写入寄存器值。
0x03功能码报文格式如下:
主机发送查询报文:
设备地址
0x03
起始地址
读取寄存器数
CRC16校验码
从机发送应答报文:
数据总字节数
寄存器数据内容
0x10功能码报文格式如下:
主机发送查询报文:
0x10
寄存器数
数据长度
写入数据
4.2.4.3Modbus-RTU变量状态表
长度
参数名
备注
0000
0002
模拟输入通道1采集值
只读,两位小数
模拟输入通道2采集值
0004
000C
保留
0010
0001
IO输入通道1状态
只读(0001--开;
0000--关)
0011
IO输入通道2状态
0012
000E
0020
IO输入通道1脉冲数
只读(单位:
次)
0022
IO输入通道2脉冲数
0024
001C
0040
IO输出通道1状态
读写((0001--开;
0000--关))
0041
IO输出通道2状态
0042
0050
设备电压
只读(单位mV)
0052
信号强度
只读
0053
001D
0070
RS485采集通道1参数1
0074
RS485采集通道1参数2
0078
RS485采集通道1参数3
007C
RS485采集通道1参数4
0080
RS485采集通道1参数5
0084
RS485采集通道2参数1
0088
RS485采集通道2参数2
008C
RS485采集通道2参数3
0090
RS485采集通道2参数4
0094
RS485采集通道2参数5
0098
RS485采集通道3参数1
009C
RS485采集通道3参数2
00A0
RS485采集通道3参数3
00A4
RS485采集通道3参数4
00A8
RS485采集通道3参数5
00AC
RS485采集通道4参数1
00B0
RS485采集通道4参数2
00B4
RS485采集通道4参数3
00B8
RS485采集通道4参数4
00BC
RS485采集通道4参数5
00C0
RS485采集通道5参数1
00C4
RS485采集通道5参数2
00C8
RS485采集通道5参数3
00CC
RS485采集通道5参数4
00D0
RS485采集通道5参数5
00D4
---
注意:
●WJ-3000S(Modbus)的寄存器长度为16位
4.3Comm模式
WJ-3000S的Comm模式描述如下:
WJ-3000S(Comm)将关注对象(WJ-3000S(Collect))的采集数据通过RS232接口发送至PC客户端,PC客户端再将数据推送至用户应用;
PC客户端将用户应用数据通过RS232接口发送给WJ-3000S(Comm),WJ-3000S(Comm)再通过移动网络将数据发送给对应的关注对象(WJ-3000S(Collect)),从而实现在无网络的情况下用户应用与远端传感器进行通信,可以最大限度节约小规模设备组网的建设成本。
可以通过手机APP、PC客户端或者串口AT指令配置WJ-3000S进入Comm模式,详细说明见《6参数配置》。
●设备处于Comm模式时不再具有传感器数据采集功能。
4.3.1设备组网示意图
图八Comm模式设备组网示意图
4.3.2关注远端设备
WJ-3000S(Comm)可以通过手机APP、PC客户端或者串口AT指令配置WJ-3000S(Comm)的关注对象(WJ-3000S(Collect)),详细说明见《6参数配置》。
●WJ-3000S(Comm)的关注对象(WJ-3000S(Collect))越多,消耗的数据流量越大;
●WJ-3000S(Comm)的关注对象(WJ-3000S(Collect))上报数据时间间隔越短,消耗的数据流量越大;
4.4PointToPoint模式
WJ-3000S的PointToPoint模式描述如下:
WJ-3000S(PointToPoint)将关注对象(WJ-3000S(Collect))收到的RS485数据通过RS485接口发出;
WJ-3000S(PointToPoint)将收到的RS485数据通过移动网络发送至所有的关注对象(WJ-3000S(Collect)),关注对象(WJ-3000S(Collect))通过RS485接口发送至传感器。
从而实现在无网络的情况下RS485主机与远端传感器进行通信,可以最大限度节约小规模设备组网的建设成本。
可以通过手机APP、PC客户端或者串口AT指令配置WJ-3000S进入PointToPoint模式,详细说明见《6参数配置》。
●设备处于PointToPoint模式时不再具有传感器数据采集功能。
4.4.1设备组网示意图
图九PointToPoint模式设备组网示意图
4.4.2关注远端设备
WJ-3000S(PointToPoint)可以通过手机APP、PC客户端或者串口AT指令配置WJ-3000S(PointToPoint)的关注对象(WJ-3000S(Collect)),详细说明见《6参数配置》。
●WJ-3000S(PointToPoint)的关注对象(WJ-3000S(Collect))越多,消耗的数据流量越大;
●WJ-3000S(PointToPoint)的关注对象(WJ-3000S(Collect))上报数据时间间隔越短,消耗的数据流量越大;
5参数配置
WJ-3000S的参数配置将决定WJ-3000S的工作状态,故正确的参数配置是WJ-3000S正常工作的有力保障。
WJ-3000S的参数配置主要包括以下几个方面:
●模拟配置
●RS485配置
●IO输入/输出配置
●设备互联
●基本设置
5.1手机APP和PC客户端配置
由于手机APP和PC客户端的配置原理相同,故此处只介绍APP配置的方法。
5.1.1进入配置
进入配置的方法如下:
●在设备页面点击需要配置的WJ-3000S(图十)
●在设备数据展示页面点击参数管理(图十)
图十进入配置
5.1.2模拟配置
模拟配置包括两路模拟输入设置:
模拟输入1设置和模拟输入2设置,每路模拟输入设置包括以下五个参数:
●是否启用:
启用→该路模拟输入启用;
禁用→该路模拟输入禁用;
●工作模式:
4—20mA→硬件处于4—20mA工作模式;
0—5V→硬件处于0—5V工作模式;
●采集延时:
从打开电源输出到开始采集传感器数据的时间;
●起始值:
模拟输入0点(4mA或者0V)对应的值;
●量程:
模拟输入满量程(20mA或者5V)对应的值减去模拟输入0点(4mA或者0V)对应的值。
●采集模拟输入1时WJ-3000S将打开电源输出1,输出电压与WJ-3000S的供电电压一样
●采集模拟输入2时WJ-3000S将打开电源输出2,输出电压与WJ-3000S的供电电压一样
●对于4—20mA工作模式,计算公式为:
value=(模拟输入值-4)/16×
量程+起始值
●对于0—5V工作模式,计算公式为:
value=模拟输入值/5×
5.1.3RS485配置
RS485配置包括基本设置、采集模式设置、透传模式设置、透传数据。
5.1.3.1基本设置
基本设置包括RS485是否启用、RS485工作模式设置。
●RS485是否启用:
启用→RS485接口启用;
禁用→RS485接口禁用;
●RS485工作模式设置:
透传模式→RS485工作于透传模式;
采集模式→RS485工作于采集模式
●透传模式:
⏹WJ-3000S(Collect)将收到的RS485数据通过RS485接口发送至用户;
⏹WJ-3000S(Collect)将用户发送的RS485数据发送至传感器。
●采集模式:
⏹WJ-3000S(Collect)将按照用户配置的传感器类型的协议对传感器进行数据采集并按照用户配置的数据上报时间间隔上报至用户。
5.1.3.2采集模式设置
采集模式设置包括五路传感器设置:
传感器1设置、传感器2设置、传感器3设置、传感器4设置和传感器5设置,每路传感器设置包括以下五个参数:
启用→该路传感器设置启用;
禁用→该路传感器设置禁用;
●传感器型号:
设置传感器型号
●波特率:
设置RS485串口波特率
●停止位:
设置RS485串口停止位
●奇偶校验位:
设置RS485串口奇偶校验位
5.1.3.3透传设置
透传设置包括以下三个参数:
5.1.3.4透传数据
●透传数据需要填写16进制,主要是测试使用,需要将RS485工作模式设置为透传模式
5.1.4IO输入/输出配置
IO输入/输出配置包括输入和输出两项配置。
5.1.4.1输入设置
输入设置包括两路IO输入设置:
输入1设置和输入2设置,每路输入设置包括以下两个参数:
启用→该路IO输入设置启用;
禁用→该路IO输入设置禁用;
脉冲计数→该路IO输入工作于脉冲计数模式;
通用模式→该路IO输入工作于通用模式
●脉冲计数模式:
IO输入连通一次即表示一个脉冲;
●通用模式:
IO输入的状态,只有断开和闭合两种状态。
5.1.4.2输出设置
输出设置包括两路IO输出设置:
输出1设置和输出2设置,每路输出设置包括以下两个参数:
启用→该路IO输出设置启用;
禁用→该路IO输出设置禁用;
●输出状态:
闭合→控制该路IO输出闭合;
断开→控制该路IO输出断开。
●输出状态只有在启用该路IO输出设置时才会生效。
5.1.5设备互联
设备互联只有关注一项配置。
5.1.5.1关注
关注包括关注对象1、关注对象2、关注对象3、关注对象4、关注对象5、关注对象6、关注对象7、关注对象8、关注对象9、关注对象10是个关注对象的设置。
●关注对象n:
配置WJ-3000S的关注对象(n=1~10)。
●关注对象只有WJ-3000S处于Modbus模式、Comm模式、PointToPoint模式时生效;
●关注对象的工作模式需要工作于Collect模式;
●关注对象的上报数据时间间隔建议大于30秒。
5.1.6基本设置
基本设置包括时间、管理员、模式三项配置。
5.1.6.1时间
时间包括采集间隔(单位:
秒)和设备参数上报时间间隔(单位:
小时)两项配置。
●采集间隔:
设备采集数据上报时间间隔。
●设备参数上报时间间隔:
设备参数上报时间间隔,主要是时间同步(用户无需关心)。
●采集间隔越短,消耗的数据流量越大,建议用户根据实际应用配置合理的采集间隔;
●设备参数上报时间间隔越短,消耗的数据流量越大,该采用用户无需设置。
5.1.6.2模式
模式包括工作模式和测试模式两项配置。
工作模式包括Collect模式、Modbus模式、Comm模式、PointToPoint模式
●测试模式:
启用→启用测试模式;
禁用→禁用测试模式,用户无需关心该参数。
●工作模式详细说明见《5功能说明》;
●测试模式为调试时使用模式,用户无需关心。
5.2串口AT指令配置
5.2.1AT指令概述
AT指令一般应用于终端设备与PC应用之间的连接与通信。
WJ-3000S支持AT指令配置参数,AT指令描述如下:
●AT+CMD?
\r\n;
查询CMD指令的帮助;
●AT+CMD=?
查询CMD的配置状态;
●AT+CMD=value\r\n;
配置CMD参数为value。
5.2.2AT指令详细说明
5.2.2.1进入AT指令模式
在使用AT指令查询或者设置参数之前必须通过AT指令输入设备密码,设备初始密码为:
12345678,步骤如下:
●发送命令:
AT+SBMM=12345678\r\n
●等待设备返回:
\r\nOK\r\n
5.2.2.2AT指令说明
AT指令详细说明如下表所示:
指令
描述
SBBH
设备编号
SBMC
设备名称
RJBB
软件版本
YJBB
硬件版本
SBSJ
设备时间
CSMS
测试模式
GZMS
工作模式
CJJG
采集间隔
CSJG
设备参数上报间隔
SQHM1
管理员号码1
SQHM2
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- 远程 采集 终端 数据 原理
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