在各種工業(yè)及行業(yè)應(yīng)用中,經(jīng)常需要采集各種開關(guān)量信號。在工程實施過程中,很多時候,信號離監(jiān)控主機的距離很遠,需要布很長的信號線,或者布線不方便。方竹電子推出了無線開關(guān)量采集模塊,非常方便得解決了這個問題,實現(xiàn)無線的遠程采集,降低了工程實施難度,又節(jié)約了成本。無線開關(guān)量量輸入輸出/開關(guān)量采集/開關(guān)量輸出模塊
該開關(guān)量采集方式由無線開關(guān)量采集模塊和無線開關(guān)量輸出模塊組成。原來的信號端接無線開關(guān)量采集模塊,遠端的主機系統(tǒng)接無線開關(guān)量輸出模塊,中間RF無線傳輸;由于輸出的仍然是模擬量信號,因此對于用戶來說,感覺只是將遠處的采樣設(shè)備搬到了近處而已,原有監(jiān)控系統(tǒng)不需要做任何改動,且省卻了布線。無線開關(guān)量量輸入輸出/開關(guān)量采集/開關(guān)量輸出模塊
1.系統(tǒng)說明
1.1.系統(tǒng)框架
- 系統(tǒng)框架圖
注意:在P2P使用的系統(tǒng)中,DO模塊作為無線網(wǎng)關(guān)使用;DI作為無線終端設(shè)備。以下說明書中的無線網(wǎng)關(guān)指DO模塊,終端設(shè)備指DI模塊。
1.2. 產(chǎn)品選型
型號 | 類型 |
FZ4050-C6 | RF無線開關(guān)量采集模塊,支持干/濕節(jié)點輸入 |
FZ4051-C6 | RF無線開關(guān)量輸出模塊,有源集電極開路輸出(OC門輸出) |
FZ4060-C6 | RF無線開關(guān)量輸出模塊,無源繼電器輸出 |
P2P使用時,FZ4050ßàFZ4051或者FZ4050ßàFZ4060。
1.3.性能指標(biāo)
FZ4050為6通道隔離數(shù)字量輸入模塊,支持干/濕節(jié)點輸入,P2P無線通信。
FZ4051為6通道數(shù)字量輸出模塊,P2P無線通信。
FZ4060為4通道繼電器輸出模塊,P2P無線通信。
- 性能指標(biāo)
無線性能 | |||
無線協(xié)議 | FZMacPRO | ||
無線頻段 | 433MHz,ISM免費頻段 | ||
組網(wǎng)方式 | P2P | ||
通信距離 | ≥1800米@2400bps(空曠環(huán)境) | ||
通用性能 | |||
通信協(xié)議 | MODBUS-RTU | ||
串口性能 | 默認(rèn)9600-8-N-1,可設(shè) | ||
供電 | 8~38VDC | ||
功耗 | 0.3W@12VDC | ||
外殼 | 鈑金101.1mm×80.4mm×25.5mm | ||
安裝方式 | 壁掛(或?qū)к?,選配)安裝 | ||
工作環(huán)境 | -10~65℃;0%RH~90%RH(非結(jié)露) | ||
存儲條件 | -20~80℃;0%RH~90%RH(非結(jié)露) | ||
FZ4050開關(guān)量輸入 | |||
通道數(shù) | 6 | ||
輸入電平 | 干節(jié)點 | 邏輯電平0:開 | |
邏輯電平1:關(guān)(接地) | |||
濕節(jié)點 | 邏輯電平0:+3 Vmax | ||
邏輯電平1:+10V ~ 25V | |||
FZ4060繼電器輸出 | |||
通道數(shù) | 4路A型 | ||
負(fù)載驅(qū)動 | 5A @30VDC,5A@250VAC | ||
開關(guān)時間 | 繼電器接通時間(典型):3毫秒 繼電器斷開時間(典型):1毫秒 | ||
FZ4051開關(guān)量輸出 | |||
通道數(shù) | 6 | ||
負(fù)載驅(qū)動 | 5~40V集電極開路輸出(200mAzui大負(fù)載電流) | ||
備注:
1、干節(jié)點:無源開關(guān),具有閉合和斷開的2種狀態(tài);2個接點之間沒有極性,可以互換。
2、濕節(jié)點:有源開關(guān),具有有電和無電的2種狀態(tài);2個接點之間有極性,不能反接;
2.安裝與調(diào)試
2.1.電源接線
FZ系列設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)工作電壓為DC12V。正常工作電壓范圍:8~38VDC。標(biāo)配兩個電源接口,5.0×2.1口徑的DC插座和3.81間距的接線端子(+,-)。
2.2.RS485接線
模塊提供RS485通訊接口,采用MODBUS-RTU通訊協(xié)議。
2.3.IO口接線
2.3.1.FZ4050 開關(guān)量輸入模塊接線
FZ4050提供6通道隔離數(shù)字量輸入,支持干/濕節(jié)點輸入。
- IO口說明
IO口名稱 | 定義 | 描述 |
IO1 | DICOM | 濕節(jié)點電源+ |
IO2 | DI0 | 數(shù)字量輸入通道1 |
IO3 | DI1 | 數(shù)字量輸入通道2 |
IO4 | DI2 | 數(shù)字量輸入通道3 |
IO5 | DI3 | 數(shù)字量輸入通道4 |
IO6 | DI4 | 數(shù)字量輸入通道5 |
IO7 | DI5 | 數(shù)字量輸入通道6 |
IO8 | DGND | 干節(jié)點電源- |
- 干濕節(jié)點選擇
打開外殼,主板左上角有干濕節(jié)點的三腳跳線端子座。根據(jù)實際的數(shù)字量信號類型,用短接帽選擇干(DRY)或濕(WET)類型。
FZ4050模塊只支持相同類型的數(shù)字量信號輸入,即全部為干節(jié)點輸入或全部為濕節(jié)點輸入。出廠設(shè)置默認(rèn)為干節(jié)點輸入。
- 干節(jié)點輸入接線示意圖
- 濕節(jié)點輸入接線示意圖
注意:允許濕節(jié)點正負(fù)極反接。
2.3.2.FZ4060繼電器輸出模塊接線
FZ4060提供4通道繼電器量輸出。
- IO口說明
IO口名稱 | 定義 | 描述 |
IO1 | RL0 NO | 繼電器輸出通道1 NO |
IO2 | RL0 COM | 繼電器輸出通道1 COM |
IO3 | RL1 NO | 繼電器輸出通道2 NO |
IO4 | RL1 COM | 繼電器輸出通道2 COM |
IO5 | RL2 NO | 繼電器輸出通道3 NO |
IO6 | RL2 COM | 繼電器輸出通道3 COM |
IO7 | RL3 NO | 繼電器輸出通道4 NO |
IO8 | RL3 COM | 繼電器輸出通道4 COM |
- 輸出接線示意圖
2.3.3.FZ4051 開關(guān)量輸出模塊接線
FZ4051提供6通道隔離數(shù)字量輸出。
- IO口說明
IO口名稱 | 定義 | 描述 | |
IO1 | DOCOM | 外接電源+ | |
IO2 | DO0 | 數(shù)字量數(shù)出通道1 | |
IO3 | DO1 | 數(shù)字量數(shù)出通道2 | |
IO4 | DO2 | 數(shù)字量數(shù)出通道3 | |
IO5 | DO3 | 數(shù)字量數(shù)出通道4 | |
IO6 | DO4 | 數(shù)字量數(shù)出通道5 | |
IO7 | DO5 | 數(shù)字量數(shù)出通道6 | |
IO8 | DGND | 外接電源- | |
- 輸出接線示意圖
3. 無線調(diào)試
方竹提供了一個免費軟件FZ_Utility,用于對方竹全系列產(chǎn)品進行配置。
3.1. FZ_Utility軟件安裝
您可以在我們提供的CD光盤中找到,也可以直接從我們的www.funztech。。com下載的版本,或者360云盤,提取碼:5c52
注意:安裝FZ_Utility之前,您需要先安裝.NET Framework 2.0或更高版本。
360云盤二維碼
3.2.通訊連接
要對模塊進行配置,使用PC機與模塊進行串口通訊。
- 用RS485轉(zhuǎn)RS232線(或者RS485轉(zhuǎn)USB線)連接電腦;
- 模塊上電后,打開FZ_Utility軟件;
- 正確設(shè)置PC串口配置,出廠默認(rèn)為9600-8-N-1,打開串口;
- 選擇自動模式,或者手動模式輸入設(shè)備ID,固定設(shè)備地址248;
- 按【查找設(shè)備】按鍵,連接成功后出現(xiàn)以下畫面,連接成功
注意:遺忘模塊的串口設(shè)置,長按CFG按鍵,NET指示燈和ALM指示燈雙閃三次后松開CFG按鍵,系統(tǒng)恢復(fù)默認(rèn)串口配置:9600-8-N-1;該操作并不改變實際的串口配置,重啟或者30秒無串口通訊,系統(tǒng)恢復(fù)正常的串口配置。
3.3.系統(tǒng)配置
打開系統(tǒng)設(shè)置界面,如下圖所示:
- 系統(tǒng)信息
系統(tǒng)信息包括設(shè)備ID、設(shè)備描述、設(shè)備類型、固件版本、硬件版本、通訊類型和產(chǎn)品序號。
- 設(shè)備ID:網(wǎng)關(guān)設(shè)備(即DO模塊)ID固定為248。
- 設(shè)備描述:支持中文,zui大長度14個字節(jié)(7個漢字長度);
- 產(chǎn)品序號:出廠已保證*,用于無線組網(wǎng)時設(shè)備標(biāo)識。
- 串口設(shè)置:默認(rèn)9600-8-N-1,不建議更改。
3.4.網(wǎng)絡(luò)管理
3.4.1.無線組網(wǎng)
無線模塊使用前,需要*行組網(wǎng)。所有模塊都提供兩種組網(wǎng)方式,軟件組網(wǎng)和手動組網(wǎng)。
3.4.2.無線參數(shù)設(shè)置
無線組網(wǎng),首先需要設(shè)置無線參數(shù),界面如下圖所示:
- 無線密鑰:手動或者自動設(shè)定,出廠默認(rèn)000-0-248。
- 傳輸速率:支持2400,9600,50000和100000bps四種無線通信速率,默認(rèn)為9600bps。
注意:
- 請確保在相近區(qū)域,不同無線網(wǎng)絡(luò)的無線密鑰不能相同;
- 同一系統(tǒng)中,終端的無線密鑰必須和無線網(wǎng)關(guān)*,一旦組網(wǎng)完成,請勿修改無線密鑰,否則需要重新組網(wǎng);
- 傳輸速率與傳輸距離成反比,因此不建議使用太高的傳輸速率,否則距離將大為減小。
3.4.3.軟件組網(wǎng)
網(wǎng)關(guān)和終端設(shè)置相同的無線密鑰和傳輸速率,系統(tǒng)自動進行組網(wǎng)。
3.4.4.手動組網(wǎng)
網(wǎng)關(guān)參數(shù)設(shè)置完成后,各終端可以不設(shè)置無線參數(shù),直接手動形式將終端加入網(wǎng)絡(luò)。
- 模塊進入組網(wǎng)工作模式有兩種方法:
方法一:短按CFG按鍵,NET燈和ALM燈雙閃,ALM燈長亮進入組網(wǎng)模式;
方法二:在網(wǎng)絡(luò)管理里,啟動組網(wǎng),ALM燈常亮進入組網(wǎng)模式;
- 模塊退出組網(wǎng)工作模式有三種方法:
方法一:短按CFG按鍵,ALM燈滅,退出組網(wǎng)模式;
方法二:在網(wǎng)絡(luò)管理里,停止組網(wǎng),ALM燈滅,退出組網(wǎng)模式;
方法三:重新上下電;
- 組網(wǎng)過程
- 無線網(wǎng)關(guān)進入組網(wǎng)模式
- 終端模塊進入組網(wǎng)模式
- 終端NET燈一閃,ALM燈滅,表面已加入網(wǎng)絡(luò),自動退出組網(wǎng)模式
- 所有終端加入網(wǎng)絡(luò)后,無線網(wǎng)關(guān)需要手動退出組網(wǎng)模式
- 組網(wǎng)完成
3.4.5.無線管理
組網(wǎng)完成以后,可以在網(wǎng)絡(luò)管理中看到所有已加入終端的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),包括網(wǎng)絡(luò)地址、是否在線、設(shè)備描述、終端類型、MAC地址(即產(chǎn)品序列號)、設(shè)備地址、信號強度、電壓、發(fā)送和接收次數(shù)等信息。
RSSI大于70表明信號正常。
可以對已失效的終端右鍵刪除。
3.5.無線遠程配置
已聯(lián)網(wǎng)成功的終端模塊,可以使用網(wǎng)關(guān)對其遠程無線配置。
使用FZ_Utility軟件,設(shè)置PC串口同無線網(wǎng)關(guān),手動輸入終端的設(shè)備ID,點擊設(shè)備查找,即可無線遠程配置該終端。在實踐中,該功能很有用。
4.P2P輸入輸出
無線開關(guān)量采集模塊與無線繼電器輸出模塊是配對使用的,出廠時已確保無線密鑰的*性,保證多對模塊同時使用時不會互相沖突。
- FZ4050對FZ4051無線P2P應(yīng)用,通道與通道的對應(yīng)關(guān)系:
FZ4050開關(guān)量采集模塊 | FZ4051開關(guān)量輸出模塊 |
DI0 | DO0 |
DI1 | DO1 |
DI2 | DO2 |
DI3 | DO3 |
DI4 | DO4 |
DI5 | DO5 |
- FZ4050對FZ4060無線P2P應(yīng)用,通道與通道的對應(yīng)關(guān)系:
FZ4050開關(guān)量采集模塊 | FZ4060繼電器輸出模塊 |
DI0 | DO0 |
DI1 | DO1 |
DI2 | DO2 |
DI3 | DO3 |
DI4 | 無 |
DI5 | 無 |