品牌	自营品牌	应用领域	环保,农业,能源,电气,综合

一、雨量传感器​产品概述

      持续降水和暴雨是形成泥石流等自然灾害的重要因素之一。有效低监测暴雨和持续降水，并开展预报预测工作，是预防泥石流灾害的重要工程措施之一。

      雨量测量装置适用于气象台(站)、水文站、农林、国防等有关部门用来遥测液体降水量、降水强度、降水起止时间。用于防洪、供水调度、电站水库水情管理为目的水文自动测报系统、自动野外测报站等。

     目前国内常见的测量传感器有三种：称重式、翻斗式和虹吸式。这三种传感器都存在体积大，不能测量雪、冻雨、冰雹，而且注水口容易被树叶、泥沙堵住而无法测量雨量等缺点。因此常规雨量测量装置需要人工定期的维护清理。

      我公司的压电式采用冲击测量原理对单个雨滴重量进行测算，进而计算降雨量。传感器具有体积小巧，携带、安装方便，免维护等特点

二、系统结构及工作原理

      工作原理是利用压电振子的压电效应，将机械位移(振动)变成电信号，然后根据雨滴冲击的能量转变的电压波形，而且根据电压波形的变化，可以得到雨量的大小，从而实现对单个雨滴重量测算，进而计算降雨量。雨滴在降落过程中受到雨滴重量和空气阻力的作用，到达地面时速度为恒定速度，根据P=mv，测量冲击即可求出雨滴重量，进而得到持续降雨量。

三、技术参数

技 术 参 数	供电电压：DC 12V 精度：<±5% 分辨率：0.1mm 工作温度：-40℃~+80℃ 采样周期：10~600秒 雨强范围：0.1-8mm/min
信 号 线 缆	线长		3米（可制定）
	传感器端接口类型		传感器与信号线缆一体化设计，无接口
	材质以及线色定义 （信号输出RS-485）		采用485信号，4芯连接线，
			红：12V 黑：GND 黄：485A 蓝485B
安装配件	名称	数量	包装与标识
	螺丝配件	2	安装底部即可M6螺丝
安装位置	应安装在相距 500-600mm水平面距地面或船甲板高度的支架上。 注意事项： 1、安装地点尽量在开阔地区，四周无遮挡。 2、尽量远离振动源。
安 装 尺 寸 图	1.外形尺寸图     2.传感器下方安装法兰直径Ф65mm，四个安装孔为Ф6mm，安装使用法兰固定安装，安装尺寸所下图：       尺寸图  ​

四、技术参数

4.1雨量参数：

采集时间：10~600秒 （可设置）

分辨率：0.1mm   

精度：±5%   

累积雨量：2000mm~6000mm （可设置）

抗噪时间：大于8秒

自动校零时间：30~3600秒（可配置）

4.2基本参数：

 

数字信号：RS485  

可配置波特率： 2400,4800,9600,14400,19200,38400,56000,57600,115200

电源电压：9～12VDC          

平均电流小于50mA（12VDC）
工作温度范围-40℃～80℃    

工作湿度范围0～100%RH    防护 IP66

通讯协议及指令说明

采用了MODBUS-RTU协议的命令子集，使用读寄存器命令（03）（06）。

以下不说明默认以16进制表示。

1数据传输方式：

8位数据位，1位停止位，无校验位。

2数据传输速率：

默认波特率为9600bps，用户希望使用其他波特率时，请在技术人员指导下完成。支持波特率：2400,4800,9600,14400,19200,38400,56000,57600,115200。

注：波特率范围会影响通讯效果。推荐使用9600、4800、2400波特率。波特率过高，通讯线过长，会导致通讯失败。

3数据报文格式

⑴功能码0x03---查询从设备寄存器内容

主设备报文	从设备正确报文
从设备地址  (0x01-0x7F  1字节)	从设备地址     (0x01-0x7F  1字节)
功能码          (0x03   1字节)	功能码         (0x03       1字节)
起始寄存器地址         (2字节)	数据区字节数   (2*寄存器个数1字节)
寄存器个数             (2字节)	数据区   (寄存器内容2*寄存器个数1字节)
CRC校验码              (2字节)	CRC校验码                (2字节)

 

⑵功能码0x06---对从设备寄存器置数

主设备报文	从设备正确报文
从设备地址     (0x01-0x7F  1字节)	从设备地址         (0x01-0x7F  1字节)
功能码          (0x06      1字节)	功能码             (0x06       1字节)
起始寄存器地址            (2字节)	数据区字节数      (2*寄存器个数1字节)
写入寄存器的数据 (2* 寄存器个数1字节)	数据区     (寄存器 内容  2*  寄存器个数1字节)
CRC校验码                 (2字节)	CRC校验码                     (2字节)

 

注：1、CRC检验码低位在前、高位在后,寄存器地址, 寄存器个数,数据均为高位在前、低位在后;   2、寄存器字长为16bit(两个字节);

4寄存器说明与命令格式

4.1雨量传感器​参量数据寄存器定义表

寄存器地址(Hex)	寄存器内容	寄存器个数	寄存器状态	数据范围
0x002A	雨量值	1	只读	0~20000（可配置）
0x2000	设备号	1	读写	1~127
0x2001	波特率	1	读写	2400,4800,9600,14400,19200,38400,56000, 57600,115200
0x4000	设备类型	1	只读	固定为3
0x4001	版本号	1	只读	传感器版本号值
0x4002	清零模式	1	读写	0~3
0x4003	采集间隔时间	1	读写	10~600
0x4004	降雨强度大阈值	1	读写	1000~60000
0x4005	抗噪时间	1	读写	2000~10000
0x4006	存储间隔时间	1	读写	10~600
0x4007	数据大阈值	1	读写	100~60000
0x4008	零点漂移阈值	1	读写	0~1000
0x4009	数据锁定时间	1	读写	30~3600
注：此处地址为寄存器的地址，有些modbus测试软件地址是从1开始，测试时地址应该加1。例如：如果表中设备号modbus地址是0x2000，在使用modbus测试软件时输入的地址应该为0x2001。

 

4.2地址定义说明

1）雨量值 （0x002A）

单位为0.1mm。即如果读出数值为 100（或0x64）则表示雨量值为 10.0mm

2）设备号（0x2000）

范围：1~127 。修改设备号后，数据仅做保存，不立即生效，重启后生效。

3）波特率（0x2001）

可配置波特率：2400,4800,9600,14400,19200,38400,56000,57600,115200。修改后，数据仅做保存，不立即生效，重启后生效。

4）清零模式（0x4002）

清零模式定义：

0断电清零：配置为断电清零，传感器断电重启后雨量值为0。配置为其他模式时，传感器定时保存数据，重启后恢复雨量数据。

1溢出清零：配置为溢出清零，传感器真值到达30000后，自动清零，重新累计值。配置为其他模式时，真值保持30000不变。

2读取清零：配置为读取清零，每次读取数据后，雨量值自动清零。配置为其他模式，读取后数据不清零

3写入清零：配置为写入清零，手动向0x002a地址写入任意数据，雨量值清零。配置为其他模式，写入数据无效果。

6）采集间隔时间（0x4003）

单位：秒。范围10~600秒。采集周期时间，即采集雨量并上传一次数据的周期时间。

7）降雨强度大阈值（0x4004）

采集间隔时间内，允许的雨量强度数据大值（此值仅为相对参考值，非雨量值）。

8）抗噪时间（0x4005）

单位：毫秒。范围：2000-10000。抗噪时间内如果无雨滴落下，则认为此次采集间隔时间内的数据为噪声干扰，数据无效。

9）存储间隔时间（0x4006）

单位：秒。范围10~600 秒。

如果清零模式（0x4002）配置为非0时，则每个存储间隔时间存储一次数据。

10）数据大阈值（0x4007）

单位：0.1mm。范围100~60000（即10.0~6000.0mm）。传感器能累积的大雨量值。雨量值超过大于此值时，会自动清零或保持不变（见清零模式）。

11）零点漂移阈值（0x4008）

单位： 0.01mm 范围：0~1000（即0~10mm）

降雨停止之后 ，数据锁定时间后数据会被锁定。每个数据锁定时间周期会判断降雨差值是否超过零点漂移阈值，如果超过零点漂移阈值则认为是有效数据，如果没有，则认为是零点漂移，恢复后数据锁定的值。

12）数据锁定时间（0x4009）

单位：秒 。 范围30~3600秒

降雨停止后，锁定数据时间。数据锁定以后

 

注意：0x4002~0x4009配置值，出厂已经配置好。无特殊情况不允许修改，否则会造成传感器工作异常。如果需要修改，请联系技术人员。

 

4.3命令举例：

命令中所有寄存器地址字节、寄存器个数字节、数据字节高位在前，低位在后；CRC校验码低位字节在前，高位字节在后；

1）读取传感器值

从设备地址02号，波特率为9600，N,8,1

主机发送：

从设备地址	功能码	起始寄存器地址		寄存器个数		CRC-L	CRC-H
0x02	0x03	0x00	0x2A	0x00	0x01	0xA5	0xF1

 

从设备回应：

从设备地址	功能码	数据区字节数	寄存器数据		CRC-L	CRC-H
0x02	0x03	0x02	0x00	0x00	0xFC	0x44

 

2）修改设备号

 从设备地址02号，修改为03号

从设备地址	功能码	起始寄存器地址		修改后数据		CRC-L	CRC-H
0x02	0x06	0x20	0x00	0x00	0x03	0xc2	0x38

 

从设备地址	功能码	起始寄存器地址		修改后数据		CRC-L	CRC-H
0x02	0x06	0x20	0x01	0x00	0x60	0xD3	0xD1

3）修改波特率为9600

波特率为100的整数倍，例如9600波特率则应该设置为96，即0x60

注：修改波特率和设备地址，断电重启后才能生效。

设备测试方法：

    设备启动后，连续敲击传感器外壳（不要使用尖锐和坚硬物体，避免损伤外壳），敲击时间超过采集间隔时间（0x4003地址设置值）。敲击力度尽量偏大，以不损伤外壳为准。

正常现象：有数据变化

错误现象：无数据变化

注意事项：

1.请参照使用说明书的要求正确使用说明书，接线有误有可能导致仪器损坏。

2.确保设备安装牢固，不能有松动。

3.设备安装时，请远离振动源

4.不要用挥发性液体擦拭仪器，否则可能导致仪器变色变形；软布擦拭，避免仪器外部保护膜划伤，延长仪器使用寿命。

5.仪器应轻拿轻放，不得摔落或重压，否则将导致仪器变形、内部电路板损坏。

6.不要在仪器带电的情况下触摸感应部位，以影响量结果或导致仪器内部电路的损坏。

7.请勿私自拆卸和改装本仪器，以免对仪器造成损坏。

8.仪器使用时应用螺丝牢固固定，否则有可能损坏仪器。

9.定期检查仪器电源电压，确保仪器正常运行。