S-GCOC二氧化碳一氧化碳温湿度 四合一传感器

产品简介

　　S-GCOC变送器因客户需要CO2、CO及温湿度监测的场合。传感器内输入电源，感应探头，信号输出三部分完全隔离。安全可靠，外观美观，安装方便。 功能特点S-GCOC产品采用高灵敏度的气体检测探头，信号稳定，精度高。具有测量范围宽、线形度好、 使用方便、便于安装、传输距离远等特点。

　　CO2、CO温湿度四合一（普通版）：只适用于室内、平缓环境。

　　CO2、CO温湿度四合一（带外置探头版）：适用于室内、室外均可，外壳IPV65全防水，可应用于各种恶劣环境。

主要参数

CO2、CO参数

参数名称	参数内容
CO2测量范围	5000ppm/1%/3%/65%/100%可选
CO2精度	±(50ppm+3%读数) (25℃)
非线性	<1%F·S
预热时间	2min（可用）10min(最大精度)
CO测量范围	0-1000ppm/0-2000ppm
测量方式	电化学传感器
CO精度	<±读数3%(25℃)
质保期	整机2年（探头质保1年）
响应时间	一般小于15秒
波特率	2400/4800/9600
通讯端口	RS485
供电电源	12V-24V DC
耗电	≤0.15W（@12V DC , 25℃）
运行温度	-30-50℃（-20-40℃持续）
工作湿度环境	15-90%RH

湿度参数

参数名称	参数内容
湿度精度	±3%RH (0%RH-100%RH,25°C)
温度精度	±0.5°C (25°C)
湿度量程	0%RH-100%RH
温度量程	-40°C-80°C(可定制)
温度长期稳定性	≤0.1°C/y
湿度长期稳定性	≤1%/y

温度参数

内容	最小值	典型值	最大值	单位
分辨率（14bit）	-	0.01	-	℃
线性偏差	-	±0.3	见后表1	℃
重复度	-	±0.1	-	℃
工作范围	-40	-	125	℃
响应时间(63%)	5	-	30	秒
长期漂移	-	<0.04	-	℃/年

表一不同温度下温度测量精度
如上表所示，在5-60摄氏度范围内最大偏差在±0.5内，小于0℃和大于60摄氏度情况下偏差递增。
湿度参数

内容	最小值	典型值	最大值	单位
分辨率（12bit）	-	0.04	-	%RH
线性偏差	-	±3.0	见后表2	%RH
重复度	-	±0.1	-	%RH
工作范围	0	-	100	%RH
响应时间(63%)	-	8	-	秒
长期漂移	-	<0.5	-	%RH /年
滞后性	-	±1	-	%RH
非线性度	-	<0.1	-	%RH

表二不同湿度下湿度测量精度
如上表所示，在20-80%RH范围内典型偏差±3%，小于20%和大于80%的湿度情况下情况下偏差递增。
1.3.5温度对湿度测量的影响
上文表二描述了不同湿度情况对湿度测量的影响，下表描述了不同的温度对湿度测量精度的影响。

表三不同温度下的相对湿度
如上表所示，在15摄氏度到55摄氏度，30到80的湿度范围内，湿度的精度最高，是±4.5%，其余情况湿度递增。
探头参数与选型
CO2探头选型如下：

型号	量程	精度	是否抗高湿	预热时间	响应时间
5KN	5000ppm	±(50ppm+5%)	×	<120S	<30S
5KW	5000ppm	±(50ppm+5%)	√	<60S	<15S
1BW	1%	±(50ppm+5%)	√	<60S	<15S
3BW	3%	±(50ppm+5%)	√	<60S	<15S
65B	65%	±(50ppm+5%)	×	<30S	<15S
100B	100%	±(50ppm+5%)	×	<30S	<15S

CO探头选型如下：

编号	探头类型	量程	分辨率 /可检测下限	寿命
1K	国产	1000ppm	500ppb	>2年
2K	国产	2000ppm	500ppb	>2年
2KJ	进口霍尼韦尔	2000ppm	10ppm	>2年

温湿度探头选型如下：

编号	探头类型	量程	精度	寿命
SH20	进口	-40°C-80°C(可定制)	±0.2°C (25°C)	>2年
SH31	进口	-40°C-80°C(可定制)	±0.2°C (25°C)	>2年
SH71	进口	-40°C-80°C(可定制)	±0.3°C (25°C)	>2年
SH75	进口	-40°C-80°C(可定制)	±0.1°C (25°C)	>2年

1.6交叉干扰气体（只针对CO）

气体	浓度（ppm）	输出信号（相当于ppm CO）
硫化氢	100	0
二氧化硫	20	0
氢气	200	40
乙烯	100	80
一氧化氮	35	6
二氧化氮	5	0
乙醇	1000	0

表中仅列举部分气体，未在表中列举的气体亦可能有交叉灵敏度。
    交叉灵敏度会有±30%的浮动，并可能随着传感器的寿命和批次变化而变化，因此不可以使用本传感器去测量其他交叉灵敏气体。
 

通信协议

通讯基本参数

参数	内容
编码	8位二进制
数据位	8位
奇偶校验	无
停止位	1位
错误校准	CRC冗长循环码
波特率	2400bps/4800bps/9600bps 可设，出厂默认为9600bps

数据帧格式定义
采用 Modbus-RTU 通讯规约，格式如下：
初始结构≥4字节的时间
地址码= 1字节
功能码= 1字节
数据区= N字节
错误校验= 16位 CRC 码
结束结构≥4字节的时间
地址码：为变送器的功能指示，本变送器只用到功能码0x03（读取寄存器数据）。
数据区：数据区是具体地址，在通讯网络中是唯一的（出厂默认0x01）。
功能码：主机所发指令通讯数据，注意 16bits 数据高字节在前！
CRC 码：二字节的校验码。
问询帧

校验码低位	地址码	功能码	寄存器起始地址	寄存器长度	校验码高位
1字节	1字节	1字节	2字节	2字节	1字节

应答帧

地址码	功能码	有效字节数	第一数据区	第二数据区	第N数据区
1字节	1字节	2字节	2字节	2字节	2字节

寄存器地址

寄存器地址	PLC组态地址	内容	操作
0000H	40001	湿度(单位0.1%RH)	只读
0001H	40002	温度(单位0.1℃)	只读
0005H	40006	CO2浓度(单位1ppm)	只读
0006H	40007	CO浓度(单位1ppm)	只读
0101H	40101	设备地址（0-252）	读写
	40102	波特率(2400/4800/9600）	读写

通讯协议示例以及解释
    读取设备地址0x01的CO2、CO值
    问询帧

地址码	功能码	起始地址	数据长度	校验码低位	校验码高位
0x01	0x03	0x00,0x05	0x00,0x01	0x94	0x0B

    应答帧(例如读到CO2值为451ppm)

地址码	功能码	有效字节数	CO2值	校验码 低位	校验码 高位
0x01	0x03	0x02	0x01 0xC3	0xF9	0x85

CO2：
01C3 H(十六进制)=451=>CO2=451ppm
问询帧

地址码	功能码	起始地址	数据长度	校验码低位	校验码高位
0x01	0x03	0x00,0x06	0x00,0x01	0x64	0x0B

    应答帧(例如读到CO值为18.9ppm)

地址码	功能码	有效字节数	CO值	校验码 低位	校验码 高位
0x01	0x03	0x02	0x00 0xBD	0x78	0x35

CO：
00BD H(十六进制)=189=>CO=18.9ppm
读取设备地址0x01的温湿度值
问询帧

地址码	功能码	起始地址	数据长度	校验码低位	校验码高位
0x01	0x03	0x00,0x00	0x00,0x02	0xC4	0x0B

应答帧

地址码	功能码	有效字节数	湿度值	温度值	校验码 低位	校验码 高位
0x01	0x03	0x04	0x00 0xFE	0x00 0xAF	0xDB	0xBF

温度：
00AF H(十六进制)=175=>温度=17.5℃
湿度：
00FE H(十六进制)=254=>湿度=25.4%RH
读取设备地址0x01温湿度、CO2、CO浓度值
问询帧

地址码	功能码	起始地址	数据长度	校验码低位	校验码高位
0x01	0x03	0x00,0x00	0x00,0x07	0x04	0x08

应答帧

地址码	功能码	有效字节数		湿度值	温度值
0x01	0x03	0x0C		0x03 0x14	0x01 0x1B
6个无用字节		CO2值	CO值	校验码 低位	校验码 高位
0x00…		0x01 0xC3	0x00 0xBD	0x78	0x70

温度：
011B H(十六进制)=283=>温度=28.3℃
湿度：
0314 H(十六进制)=788=>湿度=78.8%RH
CO2：
01C3 H(十六进制)=451=>CO2=451ppm
00BD H(十六进制)=189=>CO=18.9ppm