1.产品简介

1.1产品概述

    古树名木倾角变送器是一款标准工业双轴倾角仪，通过检测使用环境中的倾斜角度来判断设备的倾斜状态，可长期在户外使用。广泛应用于工业倾角测量及危房监测、古建筑保护监测、桥梁桥塔测斜、隧道监测、大坝监测、称重系统倾斜补偿、钻井倾斜控制等行业，安全可靠，外观美观，安装方便。

1.2功能特点

采用卡尔曼滤波算法，使设备采集的角度值精确、稳定。
具有较宽的角度测量范围，输出信号线性度好，可满足绝大多数环境下使用。
采用专用的485电路，标准ModBus-RTU 通信协议，通信地址及波特率可设置。
5~30V 直流宽电压范围供电。
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。

1.3 技术参数

直流供电（默认）	DC 5-30V
最大功耗	≤0.15W
工作温度	-40℃—60℃
量程	X轴-180°~180° Y轴-90°~90°
分辨率	0.01°
精度	静态精度0.05°，动态精度0.1°
响应时间	＜1S
防护等级	IP65
默认线缆长度	60cm，线缆长度可按要求定制
外形尺寸	90*58*36mm
输出信号	RS485(Modbus协议)

1.4产品选型

RS-				公司代号
	DIP-			倾角变送器
		N01-		RS485（Modbus-RTU协议）
			-1	壳体

 

2.   外形尺寸及安装方法

2.1外形尺寸

         
设备尺寸图（单位：mm）

2.2安装方法

模块默认安装方向为水平安装，当模块需要垂直放置时，可以用垂直安装设置。
垂直安装方法：垂直安装时，把模块绕 X 轴旋转 90°垂直放置，在上位机配置栏里面“安装方向”选项中选择“垂直”。设置完成后要进行校准才能使用。
垂直安装时，X轴为水平向左，Y轴为垂直于墙面向里。

3.   使用方法

请按照正确的安装方法进行倾角变送器的安装，不正确的安装会导致测量误差，尤其注意两“面”和两“线”：
（1）倾角变送器的安装面与被测量面固定必须紧密、平整、稳定，如果安装面出现不平容易造成变送器测量夹角误差。
（2）倾角变送器轴线与被测量轴线必须平行，两轴线尽可能不要产生夹角。 （3）将设备正放在桌面上，向右为 X 轴，向上为 Y 轴。旋转的方向按右手法则定义，即右手大拇指指向X轴向，四指弯曲的方向即为绕该轴旋转的方向。X 轴角度即为绕X轴旋转方向 ，Y 轴角度即为绕 Y 轴旋转方向的角度。

4.设备安装说明

4.1 设备安装前检查

设备清单：
■倾角变送器设备1台
■合格证、保修卡
■安装螺丝包

4.2 接口说明

宽电压电源输入5~30V均可。485信号线接线时注意A、B两条线不能接反，总线上多台设备间地址不能冲突。

4.3 接线说明

线色	说明	备注
棕色	电源正	5~30V DC
黑色	电源地	GND
黄色	485-A	485-A
蓝色	485-B	485-B

5.配置软件安装及使用

5.1 软件选择

打开资料包，选择“调试软件”---“485参数配置软件”，找到调试软件打开即可。

5.2 参数设置

①、选择正确的COM口（“我的电脑—属性—设备管理器—端口”里面查看COM端口），下图列举出几种不同的485转换器的驱动名称。 ②、单独只接一台设备并上电，点击软件的测试波特率，软件会测试出当前设备的波特率以及地址，默认波特率为4800bit/s,默认地址为0x01。
③、根据使用需要修改地址以及波特率，同时可查询设备的当前功能状态。
④、如果测试不成功，请重新检查设备接线及485驱动安装情况。
 

6.通信协议

6.1通讯基本参数

编 码	8位二进制
数据位	8位
奇偶校验位	无
停止位	1位
错误校验	CRC（冗余循环码）
波特率	可设，出厂默认为4800bit/s

6.2 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：主机所发指令功能指示。
数据区：数据区是具体通讯数据，注意16bits数据高字节在前！
CRC码：二字节的校验码。
主机问询帧结构：

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

从机应答帧结构：

地址码	功能码	有效字节数	数据一区	数据二区	数据N区	校验码低字节	校验码高字节
1字节	1字节	1字节	2字节	2字节	2字节	1字节	1字节

6.3 寄存器地址

寄存器地址	PLC或组态地址	内容	操作	定义说明
0000H	40001 (十进制)	x轴角度	只读	读取x轴倾斜角度，扩大一百倍
0001 H	40002 (十进制)	y轴角度	只读	读取y轴倾斜角度，扩大一百倍
0050 H	40081 (十进制)	x轴校准	读写	16位有符号整形，扩大一百倍
0051 H	40082(十进制)	y轴校准	读写	16位有符号整形，扩大一百倍
0052 H	40083 (十进制)	安装方式	读写	65H：水平安装（默认） 66H:垂直安装
0053 H	40084 (十进制)	倾角模块校准	只写	67H：零点校准
07D0 H	42001 (十进制)	设备地址	读写	1~254（出厂默认1）
07D1 H	42002 (十进制)	设备波特率	读写	0代表2400 1代表4800 2代表9600

6.4 通讯协议示例以及解释

6.4.1举例：读取设备地址0x00的实时值
问询帧

地址码	功能码	起始地址	数据长度	校验码低字节	校验码高字节
0x01	0x03	0x00 0x00	0x00 0x01	0x84	0x0A

应答帧

地址码	功能码	返回有效字节数	x轴角度	校验码低字节	校验码高字节
0x01	0x03	0x02	0x04 0x7E	0x3A	0xA4

x轴角度计算：
x轴角度：047E H（16进制）= 1150=>x轴角度= 11.50°
6.4.2举例：读取设备地址0x01的y轴角度实时值
问询帧

地址码	功能码	起始地址	数据长度	校验码低字节	校验码高字节
0x01	0x03	0x00 0x01	0x00 0x01	0xD5	0xCA

应答帧

地址码	功能码	返回有效字节数	Y轴角度	校验码低字节	校验码高字节
0x01	0x03	0x02	0x0A 0xC8	0xBF	0x72

Y轴角度计算：
Y轴角度：0AC8 H（16进制）= 2760=>Y轴角度= 27.60°
6.4.3举例：读取设备地址0x52的安装方式
问询帧

地址码	功能码	起始地址	数据长度	校验码低字节	校验码高字节
0x01	0x03	0x00 0x52	0x00 0x01	0x25	0xDB

应答帧

地址码	功能码	返回有效字节数	安装方式	校验码低字节	校验码高字节
0x01	0x03	0x02	0x00 0x66	0x38	0x6E

66H表示安装方式为垂直安装
6.4.4举例：使用0x53寄存器进行设备校准
问询帧

地址码	功能码	变量地址	写入数据	校验码低字节	校验码高字节
0x01	0x06	0x00 0x53	0x00 0x67	0x38	0x31

应答帧

地址码	功能码	变量地址	返回数据	校验码低字节	校验码高字节
0x01	0x06	0x00 0x53	0x00 0x67	0x38	0x31

将0067写入0x53寄存器完成设备的零点校准
7.常见问题及解决办法

7.1 设备无法连接到PLC或电脑

可能的原因：
1)电脑有多个COM口，选择的口不正确。
2)设备地址错误，或者存在地址重复的设备（出厂默认全部为0x01）。
3)波特率，校验方式，数据位，停止位错误。
4)485总线有断开，或者A、B线接反。
5)设备数量过多或布线太长，应就近供电，加485增强器，同时增加120Ω终端电阻。
6)USB转485驱动未安装或者损坏。
7)设备损坏。

7.2 注意

当Y轴在90°附近时，为设备欧拉角盲区，此时X输出角度不准，安装使用是应注意避开此角度。