HCD6815五要素微氣象儀

HCD6815型五要素微氣象儀是耘農智慧公司研發的針對多領域氣象參數進行監測的儀器。設備創新性地將氣象標準五參數（環境溫度、相對濕度、風速、風向、大氣壓力）通過一個高集成度結構來實現，可實現戶外氣象參數24小時連續在線監測，通過數字量通訊接口將五項參數一次性輸出給用戶。另外，該產品可擴展增加其它氣象、環保參數（降雨量、日照輻射、AQI六參數：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧、PM2.5、PM10）等。

適用領域

HCD6815型五要素微氣象儀可以適用于城市網格化環境監測控、智慧路燈、景區環境監測、農業氣象、水利氣象、高速公路氣象監測等多種涉及到氣象參數監測的領域。

產品特點

1、標配監測溫度、相對濕度、風速、風向、大氣壓力五項參數，RS485通訊，MODBUS通訊；

2、精度高、性能可靠，適用于戶外氣象惡劣環境領域；

3、實現參數采集、可選配我們的無線數據采集器，實現數據自動上傳網絡平臺，手機客戶端實時查看數據；

4、實時監測氣象環境數據，成本低，適合網格化布點；

5、體積小、模塊化設計，靈活布局；

6、可選配GPS定位，實現設備跟蹤功能；

7、數據采集采用32位高速處理芯片，穩定、抗干擾。

 

技術參數

監測參數 測量范圍 分辨率 精度

溫度 -40-60℃ 0.1℃ ±0.3℃ (@25℃，典型）

濕度 0-100%RH 0.1%RH ±3%RH  (10-80%RH）

氣壓 300-1100hpa 0.1hpa ≦±0.3hPa（@25℃，950hPa-1050hPa）

風速 0-60m/s 0.01m/s ±（0.3+0.03v）m/s（≤30M/S）±（0.3+0.05v）m/s（≥30M/S）

v為標準風速

風向 0-360° 0.1° ±3°

（風速＜10m/s時）

監測原理 風速風向（超聲波）

輸出信號 RS485 ModbusRTU通訊協議

供電 DC12-24V 、太陽能

固定方式 套筒固定；法蘭轉接盤固定

功耗 <30mA

殼體材質 ASA工程塑料（防紫外線防風化防腐蝕，常年應用不變色）

防護等級 IP65

 

MODBUS RTU通訊協議

波特率：9600

數據位：8

停止位：1

校驗位：無

1.1 CRC說明：

以下所有說明中，MODBUS RTU 協議中的CRC16兩字節，按照MODBUS規定：低字節在前，高字節在后。

以下說明中，假定傳感器地址0xFF（傳感器缺省地址為FF）

 

1.2 返回錯誤碼規定：    

傳感器對于錯誤指令的接收(包括CRC16效驗錯誤)，均實行不返回錯誤碼方式。上位機可在指令發出200ms后收不到返回數據時認為發出指令失敗，可重新發送指令。

1.3 標準MODBUS 寄存器說明

特別注意：MODBUS 命令中寄存器的數量或長度一項均為兩字節16 位為一個單位（高字節在前，低字節在后），而非單字節8 位為一個單位。

用戶應保證命令中寄存器的地址和數量這兩項參數的范圍在本系統規定范圍之內。如果超出范圍，傳感器的輸出結果將無法預測，用戶應在上位機軟件設計中保證MODBUS 命令符合本手冊要求，支持最小問詢周期為1S/次。

 

輸入寄存器：用功能碼 03 讀

地址 操作 內容 備注

0x0001 只讀 噪聲,放大10倍的16進制數如0x01193表示403/10=40.3dB

0x0002 只讀 硫化氫/TVOC，16進制數

0x0003 只讀 SO2濃度，16進制數，如0x0172表示SO2濃度為370ppb

0x0004 只讀 NO2濃度，16進制數，如0x0036表示NO2濃度為54ppb

0x0005 只讀 CO濃度，16進制數，如0x0A00表示CO濃度為2560ppb

0x0006 只讀 O3濃度，16進制數，如0x0123表示O3濃度為291ppb

0x0007 只讀 PM2.5濃度，16進制數，如0x0172表示PM2.5濃度為370ug/m³

0x0008 只讀 PM10濃度，16進制數，如0x0193表示PM10濃度為403ug/m³

0x0009 只讀 空氣溫度，加40放大100倍的16進制數，如0x1B00表示6912/100-40=29.12℃

0x000A 只讀 空氣濕度，放大100倍的16進制數，如0x1603表示5635/100=56.35%

0x000B 只讀 大氣壓強，放大10倍的16進制數，如0x2784表示10116/10=1011.6hPa

0x000C 只讀 風速，放大100倍的16進制數，如0x0125表示293/100=2.93m/s

0x000D 只讀 風向，放大10倍的16進制數，如0x0C14表示3092/10=309.2° 北為0°

0x000E 只讀 10分鐘雨量，放大10倍的16進制數，如0x0016表示2.2mm

0x000F 只讀 輻射，16進制數，如0x0172表示輻射強度為為370W/㎡

0x0010 只讀 光照，放大100倍的16進制數，如0x0123表示光照強度為2.91Klux或2910lux

0x0011 只讀 紫外指數

0x0012 只讀 CO2，16進制數，如0x01F4表示CO2濃度為500ppm

0x0013 只讀 負氧離子，縮小10倍的16進制數，如0x01F4表示負氧離子個數為5000個

0x0014-

0x001f 只讀 保留

0x0020 只讀 電子羅盤，16進制數，如0x0036表示目前指向54° 北為0

0x0021 只讀 俯仰角1 定制

0x0022 只讀 俯仰角2 定制

0x0023 只讀 俯仰角3 定制

0x0024 只讀 經度-1 定制

0x0025 只讀 經度-2 定制

0x0026 只讀 緯度-1 定制

0x0027 只讀 緯度-2 定制

0x0028 只讀 海拔 定制

 

1.4通訊示例

下面舉例介紹一下利用 Modbus RTU 命令訪問系統寄存器的方法：

 

1、讀取多個輸入寄存器（5個實時數據）命令

發送：FF 03 00 09 00 05 40 15

FF 03 00   09 00   05 40   15

系統地址 功能碼 寄存器地址 寄存器數量 軟件自動產生的CRC16校驗位

 

回答：FF 03 0A 1A 57 0C 5F 27 83 00 11 0C 14 30 1C

FF 03 0A 1A 57 0C 5F 27 83 00 11 0C 14 30 1C 

系統地址 功能碼 數據段字節數量 數據段數據 CRC16校驗位

解析數據：

  0x1A57= 0x1A * 256 + 0x57= 6743

   溫度 = 6743/100-40=27.43℃

   0x0C5F= 0x0C * 256 + 0x5F= 3167

   濕度=3167/100=31.67%RH

   0x2783= 0x27 * 256 + 0x83= 10115

   氣壓=10115/10=1011.5hPa

   0x0011=17

   風速=17/100=0.17m/s

   0x0C14=0x0C * 256 + 0x14= 3092

   風向=3092/10=309.2°

 

2、讀取單個輸入寄存器命令

發送：FF 03 00 01 00 01 C0 14

FF 03 00   01 00   01 C0   14

系統地址 功能碼 寄存器地址 寄存器數量 軟件自動產生的CRC16校驗位

回答：FF 03 02 02 1C 91 39

FF 03 02 02 1C 91 39 

系統地址 功能碼 數據段字節數量 數據段數據 CRC16校驗位

 

解析數據：

   0x021C= 0x02 * 256 + 0x1C= 540

   噪聲 = 540/10=54.0dB

3、讀取地址寄存器命令

發送：00 03 00 00 00 01 85 DB

00 03 00 00 00   01 85 DB

功能碼 寄存器地址 寄存器數量 軟件自動產生的CRC16校驗位

回答：00 03 02 00 01 44 44 

00 03 02 00 01 44 44

功能碼 數據段的字節數量 數據段數據 CRC16校驗位

數據段數據為0x0001 =01   表示系統地址為01

 

4、修改內部寄存器（系統地址）命令（把地址改為0x33）

發送：00 06 00 00 00 33 C8 0E

00 06 00   00 00 33 C8 0E

功能碼 寄存器地址 新地址 CRC16校驗位

回答：00 06 00 00 00 33 C8 0E  （表示修改成功））

00 06 00 00 00  33 C8 0E

功能碼 起始地址 新地址 CRC16校驗位

5、設置雨量累計時間

 

發送：00 06 01 07 00 0A B8 21

00 06 01 07 00 0A B8  21

功能碼 寄存器地址 累計時間（10分鐘） CRC16校驗位

回答：00 06 01 07 00 0A B8 21 （表示修改成功） 

00 06 01 07 00 0A B8  21

功能碼 起始地址 累計時間（10分鐘） CRC16校驗位

 

注：設備出廠默認為連續累計不清0模式。

將雨量累計時間設置為0時，設備不自動清零降雨量，一直累計，可通過斷電重啟或重新設置雨量累計時間的方式將降雨量清零（可定時下發00 06 01 07 00 00 38 26指令清0）

 

6、設置磁偏角修正（僅針對選配電子羅盤時）

發送：00 06 01 06  00 05  A9 E5

00 06 01 06 00 05 A9 E5 

站號 功能碼 寄存器地址 修正角 CRC16校驗位

回答：00 06 01 06  00 05  A9 E5  （表示修改成功）

00 06 01 06 00 05 A9 E5

站號 功能碼 寄存器地址 修正角 CRC16校驗位

修正角含義

高八位表示修正方向，0x00代表正修正，0x01為負修正

低八位為需要修正的角度

例 0x00 05 表示需要在輸出值上增加5度

 0x01 03 表示需要在輸出值上減少3度

 

7、讀取經緯度信息 

發送AT+GPS#

回復

GPS:36.12345,N;114.12345,E;2019-01-01,D;10:20:00,T;0040.2,H#

 

補充協議：(默認設備地址為FF)

 

主動上報周期       （寄存器地址0x01 0A）    單位為min，0代表不上報

00 06 01 0A 00 0A 29 E2 (設置主動上報周期為10分鐘)

 

主動上報長度       （寄存器地址0x01 0B ）

00 06 01 0B 09 05 3E 76(主動上報寄存器地址09-0D)

 

波特率  （寄存器地址  0x0102） 

00-06分別代表2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200

 

00 06 01 02 00 02 A9 E6（設置波特率為9600，非專業人士請勿自行更改）

質保及售后：

保修承諾：產品自交付期起質保期為12個月（因未按照相應的技術要求操作或其他的人為行為導致產品發生問題除外）。

售后承諾：用戶可以通過電話咨詢有關技術問題，并得到明確的解決方案。若屬于產品本身質量問題可返廠維修或更換。