SZ2190D [SZ2190D]ZIGBEE無線液晶顯示光照度及溫濕度一體式傳感器

   SZ2190光照度傳感器為ZIGBEE無線總線式光照度及溫濕度一體式傳感器，采用ZIGBEE無線，標準MODBUS-RTU協(xié)議，可實現(xiàn)多點同時監(jiān)測，組網(wǎng)并遠傳。適用于各種場所,尤其適用于農(nóng)業(yè)大棚、城市照明等場所。

為便于工程組網(wǎng)及工業(yè)應(yīng)用，本模塊采用工業(yè)廣泛使用的MODBUS-RTU通訊協(xié)議，支持二次開發(fā)。用戶只需根據(jù)我們的通訊協(xié)議即可使用任何串口通訊軟件實現(xiàn)模塊數(shù)據(jù)的查詢和設(shè)置。

光照度可用照度計直接測量。光照度的單位是勒克斯，是英文lux的音譯，也可寫為lx。被光均勻照射的物體，在1平方米面積上得到的光通量是1流明時，它的照度是1勒克斯。有時為了充分利用光源，常在光源上附加一個反射裝置，使得某些方向能夠得到比較多的光通量，以增加這一被照面上的照度。例如汽車前燈、手電筒、攝影燈等。

　　以下是各種環(huán)境照度值：單位lux，黑夜：0.001—0.02；月夜：0.02—0.3；陰天室內(nèi)：5—50；陰天室外：50—500；晴天室內(nèi)：100—1000；夏季中午太陽光下的照度：約為10*6次方；閱讀書刊時所需的照度：50—60；家用攝像機標準照度：1400。

1．         接線

直接使用設(shè)備自帶的引線，根據(jù)顏色提示進行接線

Zigbee是基于IEEE802.15.4標準的低功耗個域網(wǎng)協(xié)議。根據(jù)這個協(xié)議規(guī)定的技術(shù)是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)。這一名稱來源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動翅膀的“舞蹈”來與同伴傳遞花粉所在方位信息，也就是說蜜蜂依靠這樣的方式構(gòu)成了群體中的通信網(wǎng)絡(luò)。其特點是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本。主要適合用于自動控制和遠程控制領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備。簡而言之，ZigBee就是一種便宜的，低功耗的近距離無線組網(wǎng)通訊技術(shù)。

ZigBee是一種低速短距離傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。ZigBee協(xié)議從下到上分別為物理層(PHY)、媒體訪問控制層(MAC)、傳輸層(TL)、網(wǎng)絡(luò)層(NWK)、應(yīng)用層(APL)等。其中物理層和媒體訪問控制層遵循IEEE 802.15.4標準的規(guī)定。 ZigBee網(wǎng)絡(luò)主要特點是低功耗、低成本、低速率、支持大量節(jié)點、支持多種網(wǎng)絡(luò)拓撲、低復(fù)雜度、快速、可靠、安全。ZigBee網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的可分為協(xié)調(diào)器(Coordinator)、匯聚節(jié)點(Router)、傳感器節(jié)點(EndDevice)等三種角色。

一、距離更遠

zigbee支持最多15級跳，點與點之間最遠2KM，可支持遠距離的超大網(wǎng)絡(luò)組建。

二、設(shè)備功能更強

節(jié)點類型靈活多變，可為中心、中繼、終端，多功能節(jié)點，更便捷，更輕松

三、抗力較強

信道檢測讓數(shù)據(jù)減少碰撞

　　采用DSSS直序擴頻技術(shù)，用高速率的偽噪聲碼序列與信息碼序列模二加(波形相乘)后的復(fù)合碼序列去控制載波的相位而獲得直接序列擴頻信號，即將原來較高功率、較窄的 頻率變成具有較寬頻的低功率頻率，以在無線通信領(lǐng)域獲得令人滿意的抗噪聲干擾性能。

設(shè)備所有操作或回復(fù)命令都為16進制數(shù)據(jù)。默認通訊波特率：9600,8,n,1。

基本命令格式：

[設(shè)備地址][功能碼][起始地址：2字節(jié)][數(shù)據(jù)長度：2字節(jié)][CRC16校驗]

意義如下：

A、設(shè)備地址：設(shè)備地址范圍為1-35,其中250即0xFA為通用查詢地址，當不知道設(shè)備地址時，可用此通用查詢地址進行查詢。

B、功能碼：不同的應(yīng)用需求功能碼不同，比如3為查詢輸入寄存器數(shù)據(jù)。

C、起始地址：查詢或操作寄存器起始地址。

D、數(shù)據(jù)長度：讀取的長度。

E、CRC校驗：CRC16校驗，高位在前，低位在后。

1）讀取數(shù)據(jù)(功能碼為0x03 )

[設(shè)備地址][03][起始地址：2字節(jié)][數(shù)據(jù)長度：3字節(jié)][CRC16校驗]

注：數(shù)據(jù)長度為3字節(jié)，LD2190光照度傳感器值固定為0x00 03

設(shè)備響應(yīng)：

[設(shè)備地址][命令號][返回的字節(jié)個數(shù)][數(shù)據(jù)1][數(shù)據(jù)2][CRC16校驗]

響應(yīng)數(shù)據(jù)意義如下：

A、返回的字節(jié)個數(shù)：表示數(shù)據(jù)的字節(jié)個數(shù)，也就是數(shù)據(jù)1，2...n中的n的值。

B、數(shù)據(jù)1…N：各個傳感器的測量值，每個數(shù)據(jù)占用兩個字節(jié)。為整型數(shù)據(jù)，溫度及濕度真實值為讀出值除以100。

例如：查詢1號設(shè)備上光照度傳感器數(shù)據(jù)：

發(fā)送：01 03 00 00 00 03 05 CB

回應(yīng):  01 03 06 0B 1D 09 47 09 4D [CRC低8位][CRC高8位]

上例回復(fù)數(shù)據(jù)中：01表地址1，06表數(shù)據(jù)長度為6個字節(jié)，由于測點數(shù)據(jù)長度占兩個字節(jié)，比如第1個數(shù)據(jù)為0B 1D, 折成10進制即為：2845,即實際值為2845流明. 第2個數(shù)據(jù)為09 47, 折成10進制即為：23.75,因模塊分辨率為0.01,該值需除以100,即實際溫度值為23.75度，同理第3個數(shù)據(jù)：09 4D為濕度值，十進制數(shù)據(jù)為：2381，濕度值為23.81%RH。

     在組態(tài)軟件中，寄存器對照表：

2）更改設(shè)備地址（功能號：0x06輔助命令號：0x0B ）

發(fā)送命令格式：

[設(shè)備地址][命令號:0x06][ 輔助命令號：0x0B] [00 00] [目標地址:占1個字節(jié)] [CRC16]

說明：

A、目標地址：值范圍為1-35，目標地址與當前地址不能相同。

B、00 00為十六進制數(shù)，為固定值,不可更改。

比如將設(shè)備地址1，更改為2，則命令為：

01 06 B 00 0002 A2F

設(shè)備響應(yīng):02 25 01 02 90 06

設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址][ 查詢設(shè)備地址命令號] [數(shù)據(jù)長度:1字節(jié)] [隨機字節(jié)：1字節(jié)] [CRC16]

比如：02 25 01 18 11 CD 表明更主后當前設(shè)備地址為02 。

3）查詢設(shè)備地址（功能號：0x25輔助命令號：0x02 ）

若不知道當前設(shè)備地址、且總線上只有一個設(shè)備時，可以通過此命令查詢當前設(shè)備地址。

發(fā)送命令格式：

[設(shè)備地址：0xFA][命令號:0x25][ 輔助命令號：0x02] [00 00 01] [CRC16]

說明：

A、設(shè)備地址0xFA為通用設(shè)備查詢地址。

B、00 00 01為十六進制數(shù)，為固定值,不可更改。

比如查詢當前設(shè)備地址，命令為 FA 25 02 00 00 01 99 FE

設(shè)備響應(yīng): 02 25 01 18 11 CD

設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址][命令號] [數(shù)據(jù)長度:1字節(jié)] [隨機字節(jié)：1字節(jié)] [CRC16]

比如：02 25 01 18 11 CD 表明設(shè)備地址為02 。

4）量程縮放系數(shù)設(shè)置（功能號：0x06輔助命令號：0x0A ）

當數(shù)據(jù)與用戶照度計或標準參照標準有誤差時，我們可以通過調(diào)整量程縮放系數(shù)據(jù)來減小顯示誤差。

發(fā)送命令格式：

[設(shè)備地址][命令號:0x06][ 輔助命令號：0x0A] [04] [量程縮放系數(shù)] [CRC16]

說明：

A、設(shè)備地址:當前設(shè)備地址。

B、輔助命令: 為固定值,不可更改。

C、量程縮放系數(shù): 值范圍2000-50000,對應(yīng)實際系數(shù)為0.2000-5.0000。即可對當前顯示值可縮小5倍或放大5倍。對應(yīng)十六進制量程范圍為：0x07D0-0xC350

如果當前值偏小，建議系數(shù)大于1，即該參數(shù)大于10000,如果當前值偏大，建議系數(shù)1，即該參數(shù)小于10000。

比如設(shè)置當前傳感器量程系數(shù)為0.9621，那寫入的值應(yīng)該為9621,對應(yīng)十六進制為0x 25 95,則設(shè)置命令為01 060A04 25 95 112C

設(shè)備響應(yīng): 01 06 02 25 95 62

設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址][命令號] [數(shù)據(jù)長度] [參數(shù)值] [CRC16]

5）通訊方式設(shè)置（功能號：0x06輔助命令號：0x0A ）

根據(jù)不同的應(yīng)用需求，我們可以通過更改通訊方式來實現(xiàn)。

發(fā)送命令格式：

[設(shè)備地址][命令號:0x06][ 輔助命令號：0x0A] [05] [固定值1或2] [CRC16]

說明：

A、設(shè)備地址:當前設(shè)備地址。

B、輔助命令: 為固定值,不可更改。

C、固定值1或2:  如果設(shè)置的值為1，那為查詢模式，處于查詢模式，可隨時進行參數(shù)設(shè)置，設(shè)備只對有效命令進行響應(yīng)，如果命令不正確，不上傳任何數(shù)據(jù);當此值為2時，為兼容模式，即同時具有查詢及主動上傳2種方式，在此模式下，可以進行數(shù)據(jù)查詢，但不建議對參數(shù)進行設(shè)置，若需對參數(shù)進行設(shè)置，建議在開機20秒內(nèi)進行。

比如設(shè)置當前傳感器通訊模式為查詢模式則命令為：

01 060A05 00 01 5B D3

設(shè)備響應(yīng): 01 06 02 00 01 79 48

設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址][命令號] [數(shù)據(jù)長度] [參數(shù)值] [CRC16]

比如設(shè)置當前傳感器通訊模式為兼容模式則命令為：

01 060A05 00 02 1B D2

設(shè)備響應(yīng): 01 06 02 00 02 39 49

6）兼容通訊方式時時間間隔設(shè)置（功能號：0x06輔助命令號：0x0A ）

處于兼容方式時，傳感器會根據(jù)設(shè)置的時間間隔主動上傳測點數(shù)據(jù)。本命令是用來調(diào)整此時間間隔的。

發(fā)送命令格式：

[設(shè)備地址][命令號:0x06][ 輔助命令號：0x0A] [06] [參數(shù)值：100-50000] [CRC16]

說明：

A、設(shè)備地址:當前設(shè)備地址。

B、輔助命令: 為固定值,不可更改。

C、參數(shù)值：此參數(shù)的有效值范圍為100-50000，約為0.1秒-50秒。

   比如設(shè)置當前傳感器上傳的時間間隔約為1秒，此參數(shù)值為1000，則命令為：

01 060A06 03 E8 00 AD

設(shè)備響應(yīng): 01 06 02 03 E8 B8 36

設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址][命令號] [數(shù)據(jù)長度] [參數(shù)值] [CRC16]