產(chǎn)品手冊(cè)
產(chǎn)品規(guī)格書
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產(chǎn)品名稱：
環(huán)境空氣質(zhì)量檢測(cè)儀
產(chǎn)品型號(hào)：
MAQ01020406070914-S-P4
版本：
V1.0
制定人：
賀根文
審核人：
袁超
一、產(chǎn)品描述
環(huán)境空氣質(zhì)量檢測(cè)模組 MAQ01020406070914-S-P4 是一款數(shù)字信號(hào)輸出的多參數(shù)傳感器產(chǎn)品 ， 集溫度、濕度、CO2、PM2.5、PM10、TVOC、甲醛檢測(cè)于一體 ，采用高性能的傳感器及控制芯片， 具備精度高、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。設(shè)備采用寬電壓 DC12 ~ 24V 供電，RS485 信號(hào)輸出，標(biāo)準(zhǔn) Modbus-RTU 通信協(xié)議 ，通訊地址可設(shè)置 ，波特率可更改。廣泛應(yīng)用于機(jī)車空調(diào)、樓宇暖通、建筑節(jié)能、智能家居、
學(xué)校、 醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)車站等場(chǎng)所。
二、功能特點(diǎn)
1、 采用隔離的 RS485 電路 ，通訊穩(wěn)定。
2、 采用鋁合金殼體 ，適用多種安裝方式。
3、 可同時(shí)測(cè)量溫度、濕度、CO2、 PM2.5、 PM10、TVOC、 甲醛多種參數(shù) ，且能擴(kuò)展更多的空氣質(zhì)量參數(shù)。
三、技術(shù)指標(biāo)
工作溫度范圍
0 ~50℃
工作濕度范圍
0 ~ 95%RH (非結(jié)露)
儲(chǔ)存溫度范圍
-40 ~50℃
電源輸入
DC 12~24V
工作電流
≤ 100mA ( DC24V)
信號(hào)輸出
Modbus-RTU ，起始位 1 位 ，數(shù)據(jù)位 8 位 ，停止位 1 位， 無校驗(yàn)/偶檢驗(yàn) ，波特率 9600bps (默認(rèn))
預(yù)熱時(shí)間
2 分鐘(甲醛和 TVOC 需要預(yù)熱穩(wěn)定 ，其它參數(shù)上電即顯示)
安裝方式
吸頂安裝、壁掛安裝
產(chǎn)品重量
465 克
產(chǎn)品尺寸
188.0mm×114.5mm×33.0mm
四、檢測(cè)參數(shù)
檢測(cè)項(xiàng)目
檢測(cè)范圍
檢測(cè)精度
檢測(cè)原理
溫度
-40~125℃
±0.5℃ (@25℃) ，± 1℃ (全量程)
MEMS 器件
濕度
0~ 99%RH
± 3%RH(@25℃ ， 30%~80%RH； 其它±5%RH)
MEMS 器件
CO2
400~5000ppm
± (75ppm + 5% of reading )
NDIR 非 分 散 性 紅 外 傳感器
PM2.5
0 ~1000µg/m3
± 10%(@100~500μg/m3 ); ± 10μg/m3 (@ 0 ~100μg/m3 )
激光散射
PM10
0 ~1000µg/m3
± 10%(@100~500μg/m3 ); ± 10μg/m3(@ 0 ~100μg/m3 )
激光散射
TVOC
0 ~2000ppb
± 30%FS@25℃
半導(dǎo)體氣體傳感器
甲醛
0 ~1000ppb
± 15%FS@25℃
燃料電池傳感器
備注：
1、以上檢測(cè)精度均在以下環(huán)境條件下測(cè)得：溫度 25℃、相對(duì)濕度 50%RH、 1 個(gè)大氣壓 ，待測(cè)檢 測(cè)項(xiàng)目不超過檢測(cè)范圍。
2、為了持續(xù)改進(jìn)產(chǎn)品 ，我司保留更改設(shè)計(jì)功能和規(guī)格的權(quán)利。
五、產(chǎn)品尺寸
六、接線說明
1、 +12~24V；
2、GND；
3、 RS485A；
4、 RS485B；
5、GND1；
電路接線時(shí) ，把電線與接線端子連接 ，確保接線正確牢固。
七、注意事項(xiàng)
1、 上電使用需預(yù)熱 2 分鐘以上。
2、 將模組安裝在需要檢測(cè)的位置 ，應(yīng)遠(yuǎn)離熱源。
3、 請(qǐng)勿將該模組長時(shí)間置于高濃度有機(jī)氣體及腐蝕性氣體中。
4、 請(qǐng)勿將模組安裝在強(qiáng)對(duì)流氣體環(huán)境下使用。
5、 避免地面沙塵 ，飄絮物等大塵埃顆粒甚至絮狀物污染導(dǎo)致風(fēng)扇纏繞阻轉(zhuǎn)。
6、 切勿拆解傳感器 ，以防出現(xiàn)不可逆破壞。
7、 RS485 通訊線需用屏蔽雙絞線 ，必要時(shí)需要 2 個(gè) 250Ω 終端匹配電阻。
8、 使用環(huán)境應(yīng)無導(dǎo)電塵埃、無腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體存在 ，避免直接光照和雨淋。
9、 避免將模組放在鹽霧 ，酸性或氧化氣體 ( 二氧化硫、鹽酸等) 環(huán)境中。
八、RS485 通訊協(xié)議
1、概述
通訊協(xié)議詳細(xì)地描述了環(huán)境空氣質(zhì)量檢測(cè)模組輸入和輸出命令、信息和數(shù)據(jù)，以便第三方使用和開 發(fā)。
本產(chǎn)品采用標(biāo)準(zhǔn)串行 RS485 通訊接口 ，信息傳輸方式為異步方式 ，起始位 1 位 ，數(shù)據(jù)位 8 位 ，停 止位 1 位 ，無校驗(yàn)/偶檢驗(yàn)(通過指令切換)；波特率 9600bps (默認(rèn)) ，可通過指令修改；設(shè)備地址值 出廠默認(rèn)為 01 ，可以設(shè)置的地址值范圍是 01 到 255； (終端電阻可以配置為 120 歐姆 ，以撥碼開關(guān) 形式切換終端電阻為 120 歐姆) 。
2、通訊協(xié)議詳述
2.1 通訊方式
( 1) 所有回路通訊應(yīng)遵照主/從方式 ，數(shù)據(jù)在主站和從站之間傳遞。
( 2) 若主站或任何從站接收到含有未知命令的包裹 ，則該包裹將被忽略 ，且接收站不予響應(yīng)。
2.2 返回?cái)?shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)描述
地址
功能代碼
數(shù)據(jù)數(shù)量
數(shù)據(jù) 1
......
數(shù)據(jù) n
CRCL CRCH
3、傳輸格式
3.1 主機(jī)發(fā)送讀地址命令 (一對(duì)一) ：
地址
功能碼
寄存器地址高位
寄存器地址低位
數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)高位
數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)低位
CRC 16 位校驗(yàn)
00
03
01
00
00
01
84 27
從機(jī)返回地址：
地址
功能碼
字節(jié)長度
地址高位
地址低位
CRC16 位校驗(yàn)
00
03
02
00
xx
CRCL CRCH
示例：
主機(jī)發(fā)送： 00 03 01 00 00 01 84 27
從機(jī)響應(yīng)： 00 03 02 00 address CRCL CRCH；若 address 為 2 ，則讀取的傳感器地址為 2
3.2 主機(jī)發(fā)送讀數(shù)據(jù)命令：
地址
功能碼
數(shù)據(jù)地址高位
數(shù)據(jù)地址低位
數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)高位
數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)低位
CRC 16 位校驗(yàn)
xx
03
00
02
00
07
CRCL CRCH
(目前僅支持同時(shí)讀取所有數(shù)據(jù)，從地址 0x0002 開始，讀取 7 個(gè)數(shù)據(jù)值) ，7 個(gè)傳感器數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng) 7 個(gè) 傳感器地址 ，數(shù)據(jù)起始地址高位永遠(yuǎn)為 0 ，返回?cái)?shù)據(jù)個(gè)數(shù)高位永遠(yuǎn)為 0。
從機(jī)返回值：
返回格式：
從機(jī)地址
功能碼
數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)
數(shù)據(jù) N0~N13
CRC 16 位校驗(yàn)
xx
03
0E
xx
CRCL CRCH
返回?cái)?shù)據(jù)內(nèi)容：
N0
N1
N2
N3
N4
N5
N6
N7
N8
N9
N10
N11
N12
N13
CO2 高位
CO2 低位
甲醛 高位
甲醛 低位
TVOC 高位
TVOC 低位
PM2.5 高位
PM2.5 低位
PM10 高位
PM10 低位
溫度 高位
溫度 低位
濕度 高位
濕度 低位
示例：
主機(jī)發(fā)送：01 03 00 02 00 07 CRCL CRCH
從機(jī)響應(yīng)： 01 03 0E 02 26 00 26 00 34 00 0E 00 11 00 FF 03 11 CRCL CRCH
注：數(shù)據(jù)返回計(jì)算
1、 CO2 數(shù)據(jù)： 0x0226 ，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制為 550 ，表示 CO2 濃度為 550ppm；
2、 甲醛數(shù)據(jù)： 0x0026 ，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制為 38 ，表示甲醛濃度為 38ppb；
3、 TVOC 數(shù)據(jù)： 0x0034 ，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制為 52 ，表示 TVOC 濃度為 52ppb；
4、 PM2.5 數(shù)據(jù)： 0x000E ，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制為 14 ，表示 PM2.5 顆粒物濃度為 14ug/m³；
5、 PM10 數(shù)據(jù)： 0x0011 ，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制為 17 ，表示 PM10 顆粒物濃度為 17ug/m³；
6、 溫度數(shù)據(jù)： 0x00FF ，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制 255 ，表示溫度為 25.5℃ (負(fù)溫以補(bǔ)碼體現(xiàn)) ；
7、 濕度數(shù)據(jù)： 0x0311 ，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制 785 ，表示濕度為 78.5%RH；
3.3 設(shè)置地址命令 (一對(duì)一) ：
此命令可以設(shè)置從機(jī)的地址 ，地址值 01 到 255 (出廠默認(rèn)為 01) 。
主機(jī)發(fā)送指令:
地址
功能碼
寄存地址高位
寄存器地址低位
從機(jī)地址高位
從機(jī)地址低位
CRC 16 位校驗(yàn)
00
06
01
00
00
xx
CRCL CRCH
從機(jī)應(yīng)答:
地址
功能碼
數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)
從機(jī)地址高位
從機(jī)地址低位
CRC 16 位校驗(yàn)
00
06
02
00
xx
CRCL CRCH
示例：
主機(jī)發(fā)送：00 06 01 00 00 address CRCL CRCH
從機(jī)應(yīng)答：00 06 02 00 address CRCL CRCH
若 address 為 2 ，則從機(jī)地址設(shè)置為 2 ；主機(jī)得到從機(jī)應(yīng)答后 ，設(shè)置地址成功。
3.4 設(shè)置波特率
本產(chǎn)品波特率默認(rèn)為 9600bps ，可選擇更新的波特率 (單位： bps) 有：4800、9600、 11400、 19200、 38400、 57600、 115200；這些波特率分別在指令中對(duì)應(yīng) 1、 2、 3、4、 5、6、7。
設(shè)置波特率格式：
地址
功能碼
數(shù)據(jù)地址高位
數(shù)據(jù)地址低位
數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)高位
數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)低位
CRC 16 位校驗(yàn)
xx
06
00
FD
00
xx
CRCL CRCH
示例：
主機(jī)發(fā)送：01 06 00 FD 00 04 CRCL CRCH
從機(jī)響應(yīng)：無
表示將地址為 01 的設(shè)備波特率改為 04 ，即波特率改為 19200。
3.5 無校驗(yàn)和偶校驗(yàn)的切換格式
地址
功能碼
數(shù)據(jù)地址高位
數(shù)據(jù)地址低位
數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)高位
數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)低位
CRC 16 位校驗(yàn)
xx
06
00
FE
00
00/01
CRCL CRCH
00：表示無校驗(yàn) ，01 表示偶校驗(yàn)
示例：
主機(jī)發(fā)送：01 06 00 FE 00 01 CRCL CRCH
從機(jī)響應(yīng)：無
表示將地址為 01 的設(shè)備校驗(yàn)方式改為偶校驗(yàn)。
4、 主機(jī)數(shù)據(jù)采樣頻率：
上位機(jī)讀取數(shù)據(jù)每次間隔時(shí)間不小于 500ms ，推薦值 1s 或以上。
5、CRC 校驗(yàn)參考：
unsigned int GetCRC16(unsigned char *ptr, unsigned char len)
{
unsigned int index;
unsigned char crch = 0xFF; //高 CRC 字節(jié)
unsigned char crcl = 0xFF; //低 CRC 字節(jié)
unsigned char code TabH[] = { //CRC 高位字節(jié)值表
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1,
0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1,
0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1,
0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1,
0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,
0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40
} ;
unsigned char code TabL[] = { //CRC 低位字節(jié)值表
0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01, 0xC3, 0x03, 0x02, 0xC2, 0xC6, 0x06,
0x07, 0xC7, 0x05, 0xC5, 0xC4, 0x04, 0xCC, 0x0C, 0x0D, 0xCD,
0x0F, 0xCF, 0xCE, 0x0E, 0x0A, 0xCA, 0xCB, 0x0B, 0xC9, 0x09,
0x08, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9, 0x1B, 0xDB, 0xDA, 0x1A,
0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD, 0x1D, 0x1C, 0xDC, 0x14, 0xD4,
0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3,
0x11, 0xD1, 0xD0, 0x10, 0xF0, 0x30, 0x31, 0xF1, 0x33, 0xF3,
0xF2, 0x32, 0x36, 0xF6, 0xF7, 0x37, 0xF5, 0x35, 0x34, 0xF4,
0x3C, 0xFC, 0xFD, 0x3D, 0xFF, 0x3F, 0x3E, 0xFE, 0xFA, 0x3A,
0x3B, 0xFB, 0x39, 0xF9, 0xF8, 0x38, 0x28, 0xE8, 0xE9, 0x29,
0xEB, 0x2B, 0x2A, 0xEA, 0xEE, 0x2E, 0x2F, 0xEF, 0x2D, 0xED,
0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26,
0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60,
0x61, 0xA1, 0x63, 0xA3, 0xA2, 0x62, 0x66, 0xA6, 0xA7, 0x67,
0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4, 0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F,
0x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x6B, 0xAB, 0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68,
0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB, 0x7B, 0x7A, 0xBA, 0xBE, 0x7E,
0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4, 0x74, 0x75, 0xB5,
0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73, 0xB1, 0x71,
0x70, 0xB0, 0x50, 0x90, 0x91, 0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92,
0x96, 0x56, 0x57, 0x97, 0x55, 0x95, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C,
0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E, 0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B,
0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88, 0x48, 0x49, 0x89, 0x4B, 0x8B,
0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D, 0x4C, 0x8C,
0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42,
0x43, 0x83, 0x41, 0x81, 0x80, 0x40
} ;
while (len--) //計(jì)算長度的 CRC
{
index = crch ^ *ptr++;
crch = crcl ^ TabH[ index];
crcl = TabL[ index];
}
return ((crch<<8) | crcl);
}
