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gm1008 [2019/08/29 17:30] fmj |
gm1008 [2024/04/03 14:24] (当前版本) zhaowenzhe [8通道模拟量采集模块] |
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- | === GM1008 RS-485接口8通道0~ 24mA电流采集模块 ==== | + | | **银杏科技有限公司旗下技术文档发布平台** |||| |
- | ---- | + | | 技术支持电话 |**0379-69926675-801** ||| |
- | {{:gm1008:gm1008_1.png?nolink&400|}} | + | | 技术支持邮件 |Gingko@vip.163.com ||| |
+ | | 购买链接 |[[https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.5-c-s.w4002-22598974136.21.805f67e7TYNbga&id=655757526755|点击购买]]||| | ||
+ | ^ 版本 ^ 日期 ^ 作者 ^ 修改内容 ^ | ||
+ | | V0.1 |20200730 |XiaomaGee| 初次建立 | | ||
- | === 产品简介 === | + | ===== GM1008 ===== |
- | GM1008 8通道0~24mA电流采集模块(以下简称模块)采用全电气隔离方案,配合高性能微处理器及8通12位ADC在较小的体积下完成了电流测量功能。 | + | ====RS-485/RS-422/RS-232接口 ==== |
+ | ====8通道模拟量采集模块 ==== | ||
+ | {{:gm1008:gm1008.jpg?300 |}} | ||
- | 模块内置高性能电源变换电路,供电电压范围宽至7.5V~36V且效率高达90%以上。此特性为长时间使用的电源稳定性提供保障。模块内置1500V双隔离电源模块,使得供电输入、模拟测量电路及通信接口三者之间相互隔离,此特性为测量精度、模块稳定性及通用性提供保证。 | ||
- | 模块内置基于磁耦合隔离技术的高品质RS-485接口电路,长期使用通信稳定,抗干扰好、不掉线。 | + | ==== 基础资料下载 ==== |
+ | | **序 号** | **名 称** | **下载链接** | | ||
+ | |1|**用户手册:** |{{ :gm1008:gm1008_manual_cn_v2.0.pdf |GM1008用户手册v2.0.pdf}}| | ||
+ | |2|**数据手册:** |{{ :gm1008:GM1008数据手册V1.0-中文_20230217.pdf |GM1008数据手册V1.0-中文.pdf}}| | ||
- | 模块内置32位的高性能ARM微处理器,它不但完成8通道、12位电流采集,而且支持固件升级功能,为后期功能升级和bug修复提供技术保证。 | + | ==== 一、产品简介 ==== |
- | ===一、 主要特性=== | + | * GGM10088通道模拟量采集模块(以下简称模块)采用全电器隔离方案,配合高性能微处理器、1.3寸真彩OLED及8通道12位ADC在较小的体积下完成了模拟量测量及显示功能。 |
- | 1、测量精度为±0.1%FS±0.01mA;\\ | + | * 模块内置高性能电源变换电路﹐供电电压范围宽至7.5V~36V且效率高达90%以上。此特性为长时间使用的电源稳定性提供保障。模块内置电源隔离,使得供电输入、模拟测量通道及通信接口三者之间相互隔离,ADC采用低噪声电源供电,此特性为测量精度,模块稳定性及通用性提供保证。 |
- | 2、8通道被测量电流输入;\\ | + | * 模块内置基于磁耦隔离技术的高品质RS-485/422接口电路,RS-232接口电路,采用Modbus-RTU标准通信协议,可进行组网,长期使用通信稳定,抗干扰好,不掉线。 |
- | 3、可输入0~24mA、0~ 20mA及4~ 20mA;\\ | + | * 模块内置32位的高性能ARM微处理器,它不但完成8通道12位模拟量采集,而且支持固件升级功能,为后期功能升级和bug修复提供技术保证。 |
- | 4、采集数据更新率10次/秒;\\ | + | |
- | 5、供电电源输入范围达7.5V~36V;\\ | + | |
- | 6、内置高性能电源变换电路,效率高达90%以上,长期工作不发热;\\ | + | |
- | 7、供电输入、模拟测量通道、通信接口三部分全电气隔离,不但保证安全性,更能保证测量稳定性;\\ | + | |
- | 8、RS-485电路采用ADI公司高性能磁耦隔离方案,性能强,稳定性高,不怕干扰;\\ | + | |
- | 9、通信接口、校准参数全程控配置,智能化程度高;\\ | + | |
- | 10、标准Modbus-RTU协议,可与PLC、HMI等设备连接;\\ | + | |
- | 12、 标准亚当模块,导轨安装。\\ | + | |
- | ===二、接口说明=== | + | ====二、 主要特性==== |
- | {{:gm1008:gm1008_2.png?nolink&200|}} | + | - 电流测量精度为±0.1%FS±0.01mA; |
+ | - 电压测量精度为±0.1%FS±0.005mV; | ||
+ | - 8通道被测模拟量输入; | ||
+ | - 可输入0~24mA、0~5V、0~10V; | ||
+ | - 采集数据更新率10次/秒; | ||
+ | - 供电电源输入范围直流7.5V~36V; | ||
+ | - 内置高性能电源变换电路,效率高达90%以上,长期工作不发热; | ||
+ | - 内置1.3寸真彩OLED显示屏和独立按键,用于显示及参数配置; | ||
+ | - 供电输入、模拟测量通道、通信接口三部分全电气隔离,不但保证安全性,更能保证测量稳定性; | ||
+ | - RS-485/422,RS-232电路采用ADI公司高性能磁耦隔离方案,性能强、稳定性高、不怕干扰; | ||
+ | - 通信接口、校准参数全程控配置,智能化程度高; | ||
+ | - 标准Modbus-RTU协议,可与PLC、HMI等设备连接;\\ | ||
+ | - 标准亚当模块,导轨安装。\\ | ||
- | ①电源接口:\\ | + | ====三、接口说明==== |
- | 不分极性的供电接口,输入电压为直流7.5V~36V。 | + | {{ :gm1008:gm1008_2.png?&200 |}} |
- | ②RS-485接口:\\ | ||
- | A+为RS-485差分接口正信号 | ||
- | B-为RS-485差分接口负信号 | ||
- | GND为RS-485地信号(接屏蔽) | ||
- | ③系统功能接口(标注为System):\\ | + | ①电源——电源接口 |
- | IAP:固件升级功能,与GND短接进入固件升级状态。 | + | * 不分正负极的供电接口,输入电压为直流7.5V~36V |
- | CFG:配置功能,与GND短接进入配置状态。 | + | ②RS-232接口 |
- | GND:地信号。 | + | * RXD:接口接收端,接外部RS-232发送端(TXD) |
+ | * TXD:接口发送端,接外部RS-232接收端(RXD) | ||
+ | * GND:接口地信号,接外部RS-232地信号(GND) | ||
+ | ③RS-485/RS-422接口 | ||
+ | * 当作为RS-485使用时 | ||
+ | * T+/A:RS-485A信号(差分正信号),A接A | ||
+ | * T-/B:RS-485B信号(差分负信号),B接B | ||
+ | * R+,R-悬空 | ||
+ | * 当作为RS-422使用时,连接方式为交叉相连: | ||
+ | * T+:422发送正信号,T+接R+ | ||
+ | * T-:422发送负信号,T-接R- | ||
+ | * R+:422接收正信号,R+接T+ | ||
+ | * R一:422接收负信号,R-接T一 | ||
+ | ④模拟信号输入端 | ||
+ | * 此连接器包含8个输入通道与两个GND端子,两个GND端子内部连接在一起。CH1~CH8为8个模拟量输入通道 | ||
- | ④模拟信号(电流)输入端:\\ | + | ==== 四、参数配置 ==== |
- | 0~ 24mA被测电流输入端,此连接器包含8个输入通道与两个GND端子。两个GND端子内部连接在一起。CH0-CH7为8个电流输入通道,电流总是从某个通道输入并经过采样电阻从GND端流出。 | + | ①基本设置 |
+ | * 主界面下通过单击相应按键对滤波参数、刷新率、屏幕亮度、采样率进行设置。 | ||
+ | ②参数配置 | ||
+ | * 按下方向上键直接上电,可进入参数配置界面。通过方向上下键可选择要设置的内容,通过方向左、右键可调整参数。 | ||
- | ⑤LED指示:\\ | + | ==== 五、模式选择 ==== |
- | 三色(红、绿、蓝) LED状态指示灯。 | + | ①跳线帽选择,8通道独立工作,可单独设置 |
- | === 三、与两线制传感器连接 === | + | {{ :gm1008:gm1008_3.png?direct&600 |}} |
- | {{:gm1008:gm1008_3.png?nolink&400|}} | + | |
- | === 四、与三线制传感器连接 === | + | ②通道配置 |
- | {{:gm1008:gm1008_4.png?nolink&400|}} | + | * 按下方向下键直接上电,可进入通道配置界面。通过按方向上键、方向下键可选择需要配置的通道,按方向左键、方向右键可选择输入模拟量的类型(4~20mA、0~10V、0一5V)。 |
- | === 五、技术指标及默认参数 === | + | \\ |
+ | 注意:每通道的模拟量输入类型应与跳线帽选择保持一致 | ||
+ | |||
+ | ==== 六、电流采集模式下与两线制传感器连接 ==== | ||
+ | {{ :gm1008:gm1008_4.png?direct&300 |}} | ||
+ | |||
+ | ==== 七、电流采集模式下与三线制传感器连接 ==== | ||
+ | {{ :gm1008:gm1008_5.png?direct&300 |}} | ||
+ | |||
+ | ==== 八、技术指标及默认参数 ==== | ||
^ 属性 ^性能或指标 ^ | ^ 属性 ^性能或指标 ^ | ||
- | |输入范围| 0~24mA| | + | |输入范围| 0~24mA/0~5V/0~10V| |
|ADC参数 |8通道,12位| | |ADC参数 |8通道,12位| | ||
- | |测量精度|±0.1%FS±0.01mA | | + | |电流测量精度|±0.1%FS±0.01mA | |
- | |分辨率|0.01mA| | + | |电压测量精度|±0.1%FS±0.0.005V| |
|转换速度|10SPS| | |转换速度|10SPS| | ||
|供电电压|直流7.5V~36V| | |供电电压|直流7.5V~36V| | ||
|功耗 |0.7W| | |功耗 |0.7W| | ||
|隔离方式|供电、接口、测量通道全隔离| | |隔离方式|供电、接口、测量通道全隔离| | ||
- | |隔离电压|1500Vdc| | + | |隔离电压|1500VDC| |
- | |程控接口|RS-485接口,三线式接线端子| | + | |通信接口|RS-485/RS-422/RS-232| |
- | |波特率 |1200~115200bps| | + | |波特率 |600~115200bps| |
|通信协议|Modbus-RTU| | |通信协议|Modbus-RTU| | ||
|工作温度|-40℃~85℃| | |工作温度|-40℃~85℃| | ||
- | |采样电阻|100欧姆| | + | |采样电阻|200欧姆| |
- | |机械尺寸|125mm*70mm*26mm| | + | |输入阻抗|1M欧姆| |
- | |重量|净重91g;含包装重量155g| | + | |机械尺寸|122mm*70mm*26mm| |
+ | |重量 |待测| | ||
|安装模式|标准DIN导轨安装| | |安装模式|标准DIN导轨安装| | ||
|默认参数|波特率:9600| | |默认参数|波特率:9600| | ||
行 74: | 行 108: | ||
|::: |校验位:无| | |::: |校验位:无| | ||
|::: |从机地址:1| | |::: |从机地址:1| | ||
- | === 六、Modbus-RTU寄存器说明 === | + | |::: |背光亮度:80| |
- | 本模块包含24个寄存器,每通道占用3个。它们均映射到modbus协议里保持寄存器内。寄存器列表如下表所示。 | + | |::: |刷新次数:1次/s| |
+ | |::: |采样率:50K| | ||
+ | |::: |滤波方式:无滤波| | ||
+ | |||
+ | ==== 九、Modbus-RTU寄存器说明 ==== | ||
+ | * 本模块包含24个寄存器,每通道占用3个。它们均映射到modbus协议里保持寄存器内。寄存器列表如下表所示。 | ||
^ 地址 ^名称 ^类型^ | ^ 地址 ^名称 ^类型^ | ||
- | |40001|通道0 寄存器A1|只读(R)| | + | |40001|通道1 寄存器A1|只读(R)| |
- | |40002|通道0 寄存器A2|只读(R)| | + | |40002|通道1 寄存器A2|只读(R)| |
- | |40003|通道0 寄存器B |只读(R)| | + | |40003|通道1 寄存器B |只读(R)| |
- | |40004|通道1 寄存器A1|只读(R)| | + | |40004|通道2 寄存器A1|只读(R)| |
- | |40005|通道1 寄存器A2|只读(R)| | + | |40005|通道2 寄存器A2|只读(R)| |
- | |40006|通道1 寄存器B |只读(R)| | + | |40006|通道2 寄存器B |只读(R)| |
|......| ...... |只读(R)| | |......| ...... |只读(R)| | ||
- | |40024|通道7 寄存器B |只读(R)| | + | |40024|通道8 寄存器B |只读(R)| |
为了方便用户使用,模块采用两种方式表达测量值,分别为:\\ | 为了方便用户使用,模块采用两种方式表达测量值,分别为:\\ | ||
**1.正数、小数分离模式**\\ | **1.正数、小数分离模式**\\ | ||
- | 地址40001寄存器为通道0测量值的整数部分;地址40002寄存器为通道0测量值的小数部分,可以通过下面公式得到测量值。\\ | + | * 地址40001寄存器为通道1测量值的整数部分;地址40002寄存器为通道1测量值的小数部分,可以通过下面公式得到测量值。\\ |
- | 测量值(mA) = value[40001] + value[40002] /100\\ | + | |
- | 例:若40001寄存器值为5,40002寄存器值为600,则:测量值 = 5 + 600/100 = 5.6 mA\\ | + | |
- | **2.放大100倍整数模式**\\ | + | * 测量值(mA) = value[40001] + value[40002] /1000\\ |
- | 地址40003寄存器是通过通道0测量值的第二种表示方法,采用模拟量放大一百倍映射,此寄存器存储值为有符号整数。根据寄存器得到测量值的计算公式如下:\\ | + | |
- | 测量值(mA) = value[40003] /100\\ | + | |
- | 以上公式以通道0为例计算,其他通道方法类似。更详细的说明可参考GM1008用户手册。 | + | * 例:若40001寄存器值为5,40002寄存器值为600,则:测量值 = 5 + 600/1000 = 5.6 mA\\ |
- | ===七、固件升级=== | + | **2.放大100倍整数模式**\\ |
- | + | * 地址40003寄存器是通过通道1测量值的第二种表示方法,采用模拟量放大一千倍映射,此寄存器存储值为有符号整数。根据寄存器得到测量值的计算公式如下:\\ | |
- | 为了满足功能更新、bug修复及固件定制等需求,GM1008通过内置32位先进微处理器,实现了固件升级功能。\\ | + | |
- | + | ||
- | 固件升级功能需要让模块进入固件升级模式才可完成,短接IAP与GND脚后,对模块重新上电即可进入固件升级模式,这时LED颜色呈红色。\\ | + | |
- | + | ||
- | 打开资料包GM1008文件夹内的Tools文件夹,找到PUTTY软件并双击,并按照下列参数图示中数字编号进行操作:\\ | + | |
- | + | ||
- | **①**选择Serial (串口) :\\ | + | |
- | **②**根据自己电脑端口,设定好COM端口号:\\ | + | |
- | **③**设置波特率为9600;\\ | + | |
- | **④**点击“OPEN"按钮,打开软件。\\ | + | |
- | + | ||
- | 若操作无误,这时可以看到软件终端内持续的打印字符'C,这代表接口转换器准备就绪,可以进行固件升级了。\\ | + | |
- | + | ||
- | 点击Files Transfer菜单下的Xmodem子菜单,然后选择Send,打开发送对话框选择文件后,LED指示会红色闪烁,代表升级正在进行。等待传输完成后软件会关闭对话框。升级完成后去掉短接导线,重新上电即完成了固件升级的整个过程。\\ | + | |
- | 详细的固件升级过程请参考GM1008用户手册。\\ | + | * 测量值(mA) = value[40003] /1000\\ |
- | ===八、LED指示说明=== | + | * 以上公式以通道1为例计算,其他通道方法类似。更详细的说明可参考GM1008用户手册。 |
- | **①**固件升级模式:\\ | + | ====十、固件升级==== |
- | 红色长亮:固件升级模式待机中(包含升级成功状态)。\\ | + | |
- | 红色闪烁:正在升级固件。\\ | + | |
- | 绿蓝交替:升级失败。\\ | + | |
- | **②**配置模式: \\ | + | * 为了满足功能更新、bug修复及固件定制等需求,GM1008通过内置32位先进微处理器,实现了固件升级功能。\\ |
- | 蓝色长亮:配置模式待机中。\\ | + | * 固件升级功能需要让模块进入固件升级模式才可完成,同时按下方向左键、方向右键上电,模块可进入升级模式。 |
- | 红色长亮: EEPROM写入过程。\\ | + | * 然后将GM1008 RS-485接口通过USB转RS-485模块与电脑主机相连。\\ |
+ | * 打开资料包GM1008文件夹内的"工具软件"文件夹,找到SecureCRT4.0进行安装,安装成功后双击运行,并按照下列步骤进行操作:\\ | ||
- | **③**正常工作模式:\\ | + | - Protocol选择serial。 |
- | 绿色长亮:正常工作待机中。\\ | + | - 根据自己电脑端口,选择相应的COM口。 |
- | 绿色闪烁: Modbus数据访问中。\\ | + | - 设置波特率为115200。 |
+ | - 去掉RTS/CTS前的勾。 | ||
+ | - 点击Connect。 | ||
- | ===九、配套软件及固件下载=== | + | * 若操作无误,这时可以看到软件终端持续的打印字符’C ',这代表GM1008升级准备就绪,可以进行固件升级了。 |
+ | * 点击Transfer菜单下的Send XModem...,选择下载到的最新固件update.bin,点击Send。屏幕上显示“正在写入固件...”代表升级正在进行,等待传输完成后软件会自动关闭对话框,系统将重新启动进入主功能界面,完成整个固件升级过程。 | ||
- | 模块资料可以直接向官方网店客服索取,也可以通过[[http://www.eeschool.org|官方论坛]]下载工具、资料及最新固件。\\ | + | ====十一、工作界面==== |
+ | {{ :gm1008:gm1008_6.png?direct&400 |}} | ||