南京草莓视老版下载地址传感科技有限公司
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所属分类:[激光测距传感器]
- 产品标题:高精度/高频激光测距传感器
- 直径:92*75*39
- 检测距离(mm):200M
- 齐平/非齐平:非齐平
- 外壳材质:铝合金(AL)
- 备注:高精度/高频激光测距传感器
- 连接方式:引线式/插件式
- 订购热线:
一、概述
基本参数
产品类型 | ¨ 高精度 | ¨ 高频率 | |
供电电压 | 24V | ||
频率 | 20Hz | 100Hz | |
精度 | ± (1.5mm+D*万分之 5);D 为实际距离 | 2-3cm | |
工作温度 | - 15--50℃ | -40--65℃ | |
分辨率 | 1mm | 1cm | |
输出类型 | 模拟量: 开关量: 通讯接口: | ¨ 4-20mA ¨ 0-10V ¨ PNP ¨ NPN ¨ RS485 | |
量程 | ¨ 1m ¨ 5m ¨ 10m ¨ 20m ¨ 30m ¨ 50m
¨ 80m ¨ 100m ¨ 150m ¨ 200m |
二、使用说明
本产品用户交互接口主要由 OLED 显示屏、指示灯以及按键组成。OLED 显示屏、指示灯 用于产品信息显示,按键用于对产品参数进行修改。
2.1 LED
本产品有 5 个指示灯用于显示产品的基本状态,详细说明参见下表。
名称 | 作用 | 描述 |
RUN | 指示激光传感器运行状态 | 指示灯闪烁,表明激光传感器正在处于运行中 |
OUT1 | 指示第 1 路输出状态 | 灭:无输出 亮:有输出 |
OUT2 | 指示第 2 路输出状态 | |
MAX | 指示测量结果是否超出量程 | 当测量结果超过量程时,MAX 灯亮 |
PRO | 1.指示当前处于设置模式 2.指示产品异常 | 1.用户进入配置界面,PRO 灯常亮,配置完成进入 主界面 PRO 灯熄灭; 2.如果产品出现异常 PRO 灯闪烁 |
表 1 产品 LED 说明
2.2 按键
本产品一共有 3 个物理按键,通过短按与长按虚拟出六个按键,分别是上、下、左、右、 确认、返回。
物理按键 | 短按 | 长按 | 位置 |
按键 1 (ENTER/ ESC) | 确认 | 返回 | 最右侧 |
按键 2 (DOWN/RIGHT) | 下 | 右 | 中间 |
按键 3 (UP/LEFT) | 上 | 左 | 最左侧 |
表 2 按键功能说明
注意:
1. 按键按下再放开以后,才会触发相应的事件
2. 短按是按指下 0.2~0.5 秒然后放开;长按是指按下超过 0.5 秒然后放开
2.3 OLED 显示
本产品有 1.3 寸 OLED 显示屏,可以显示数字与英文字母,与按键配合可以完成产品信息 显示和参数设置的功能。
系统界面分为两级,包括主菜单和功能界面。在主菜单界面通过上下键选择功能,选中的 功能项会反色显示,按下 ENTER 进入相应的功能界面。如图 2 所示,当前选中实时数据显示 (Realtime Data ) 界面。
系统菜单名称和功能描述如下表所示
菜单名称 | 功能概述 | 功能说明 |
Realtime Data | 实时数据显示 | 系统主界面,显示当前激光传感器测量值 |
Sampling | 采样模式 | 设置采样模式 |
Digital Out | 干接点输出 | 设置两路干接点输出的动作模式、限值等,包含两 个子界面 |
Analog Out | 模拟量输出 | 设置 4-20mA 对应的测量值 |
Modbus Out | Modbus 输出 | 设置从机 ID 、波特率 |
System | 系统查看和操作 | 查看版本号、设置量程、恢复出厂设置、重启 |
Calibration | 零位校准 | 提供距离校准功能 |
表 3. 菜单名称及功能对应表
产品上电后默认进入实时数据显示界面,实时显示当前的测量结果。当按下 ENTER 时,进 入菜单选择界面;在菜单选择界面,通过上下按键切换功能项,按下 ENTER 进入到相应的功 能界面。在菜单选择界面按下 ESC 按键,返回主界面。
在功能界面,默认处于查看状态,可以查看设备的状态和参数配置。如果功能界面有不止 一个界面,在查看状态通过上下按键切换。如果功能界面有操作功能 (包括参数修改和设备操 作),按下 ENTER 进入操作模式,被操作的参数会反色显示。每次按下 ENTER 会在可操作的参 数之间切换。如图 3 为数字量通道 1 输出界面选中动作模式参数。
使用上下键对参数进行修改。对数字修改每次加减的幅值在界面右上角显示。通过左键/ 右键可以对该幅值进行修改。参数修改完成后,按下 ENTER 保存配置,进入到查看状态。此 时再次按下 ESC 键返回菜单选择界面。
参数修改状态按下 ESC 键取消修改直接返回菜单选择界面。
下面依次对各个界面操作进行说明。
2.3.1 实时数据显示 (Realtime Data )
主界面为测量结果显示界面,显示当前测量的结果,单位是米,小数点后 3 位。
上电默认显示主界面,按下 ENTER 切换到菜单选择界面。在菜单选择界面按下 ESC 切换回 主界面。
2.3.2 采样模式(Sampling)
为应对不同的应用场景,本产品支持以下 4 种采样模式。
慢速模式用于精确测量到静止物体的距离,特点是精度高、响应速度较慢;快速模式用于 测量快速移动的物体,特点是响应速度快、测量精度有所降低。
采样模式 | 数据采样频率 | 计算使用数据数量 |
慢速 (1.Slow) | 5Hz | 8 |
正常 (2.Norm) | 10Hz | 8 |
快速 1 (3.Fast1) | 20Hz | 4 |
快速 2 (4.Fast2) | 30Hz | 1 |
表 4 -1 高精度不同采样模式说明
采样模式 | 数据采样频率 | 计算使用数据数量 |
慢速(1.Slow) | 5Hz | 33 |
正常(2.Norm) | 10Hz | 10 |
快速1(3.Fast1) | 30Hz | 3 |
快速2(4.Fast2) | 100Hz | 1 |
表 4 -2 高频不同采样模式说明
在菜单选择界面选择进入采样设定界面,按下 ENTER 进入配置状态,通过上下按键选择需 要的采样模式,按下 ENTER 确认修改。
2.3.3 数字量输出(Digital Out)
产品支持两组数字量输出设置信号,可以独立配置动作模式和相应的限值。
在菜单选择界面选择进入数字量输出设置界面,通过上下键选择通道 1 或者通道 2 。图 4 显示的是数字量输出通道 2 的配置界面。
2.3.3.1 动作模式(Action Mode )
工作模式设定了数字量输出的上下限,动作模式用来设定产品在上下限时数字量输出的模
式。通过设置动作模式可以设定数字量在不同距离范围区间的输出。
动作模式 | 小于下限 | 大于下限小于上限 | 大于上限 | 适用场景 |
模式 1(1.Mod 1) | 数字量输出 | 数字量不输出 | 数字量输出 | 越限报警 |
模式 2(2.Mod2) | 数字量不输出 | 数字量输出 | 数字量不输出 | 防撞系统 |
模式 3 (3.Mod3) | 数字量不输出 | 数字量状态不变 | 数字量输出 | 注水系统 |
模式 4(4.Mod4) | 数字量输出 | 数字量状态不变 | 数字量不输出 | 排水系统 |
表 5 不同的动作模式说明
在数字量输出通道配置界面按 ENTER (可能需要按下多次) 切换到动作模式配置状态,通 过上下键选择需要的动作模式,按下 ENTER 确认修改。
2.3.3.2 限值设置
数字量输出通道限值可以进行独立设置。Limit1 表示下限值,Limit2 表示上限值。在数字 量输出通道配置界面按 ENTER (可能需要按下多次) 切换到限值配置状态。
通过左右键选择调整的步进值,通过上下键修改限值的大小。修改完成后,按下 ENTER 确 认修改。
设置好限值,系统会根据动作模式 (具体在 2.3.3.1 节说明) 决定数字量执行的动作。
注:
1. 默认情况下 limit2 需要大于 limit1 ,否则在计算时会自动交换 limit1 与 limit2
2. 如果 limi1 和 limit2 都为 0 ,系统认为该路输出没有设置,动作模式设定不起作用。
2.3.4 模拟量输出(Analog Out)
本产品支持 1 路 4~20mA 模拟量输出,模拟量输出与激光距离线性关系其中4mA 和 20mA
对应的距离可以单独设置
当前距离 distance | 模拟量输出 | 备注 |
<aoMin | 4mA |
|
>=aoMin 且<=aoMax | 4mA~20mA | 线性变化:4mA+ 16mA*(distance-aoMin)/(aoMax-aoMin) |
>aoMax | 20mA |
|
在菜单选择界面选择进入模拟量输出设置界面,通过按下 ENTER (可能需要多次) 进入到 参数配置状态。图 5 显示的是模拟量输出的配置界面,已经进入 aoMin 设置状态。
通过左右键选择调整的步进值,通过上下键修改限值的大小。修改完成后,按下 ENTER 确 认修改。
注意:
1. aoMin 和 aoMax 为界面上显示的4mA 和 20mA 对应的距离,默认值分别为 0 和量程
2. 设置时需要保证 aoMin 小于 aoMax
2.3.5 Modbus 输出
从菜单选择界面选择进入 Modbus 输出配置界面,通过按下 ENTER (可能需要多次) 进入 到参数配置状态。图 6 显示的是 Modbus 输出的配置界面。
2.3.5.1 Modbus 通讯地址设定(slaveID)
Modbus 地址范围为 1 到 247 ,在参数配置状态下。通过上下键增加或减小地址。通过左 右键可以调整每次修改的步进值。修改完成后,按下 ENTER 确认修改。
2.3.5.2 Modbus 通讯波特率设定(baud)
本产品 Modbus 通讯波特率支持 2400bps 、4800bps 、9600bps 、19200bps 、38400bps、 57600bps。
在参数配置状态下通过上下键选择所需的波特率。按下 ENTER 保存修改。
2.3.6 系统界面(System)
系统界面用于系统常见功能操作,包括查看软硬件版本号、量程设定、恢复出厂设置、重 启等操作。系统界面如图 6 所示。
2.3.6.1 量程设定(Range)
本产品可以根据需求,设定不同的量程。 目前支持的量程有 1m 、5m 、10m 、15m 、20m、 30m 、80m。
在系统界面通过按下 ENTER (可能需要多次) 进入量程设定状态,通过上下键选择不同的 量程。按下 ENTER 保存修改。
2.3.6.2 操作(Action)
在系统界面通过按下 ENTER (可能需要多次) 进入操作状态,通过上下键切换操作类型。 目前支持恢复出厂设置 (default) 和重启 ( reboot)。
在操作状态使用上下键切换到default 并按下 ENTER,设备恢复出厂设置;在操作状态使用
产品说明书 V1.0
上下键切换到 reboot 并按下 ENTER ,设备执行重启操作。
2.3.7 零位校准 (Calibration)
在菜单选择界面选择进入零位校准界面,界面显示的零位偏差和校准后的值。按下 ETNER 进入零位校准状态,通过上下键调整加减数值,通过左右键调整上下键的步进值。调整零位偏 差后,该界面实时更新校正后的数据。
将本产品通过定位孔固定在测试导轨上,在定位孔一定距离 (比如 1 米) 放置障碍物。通 过上下按键修改校准值使得界面显示数据与实际距离一样 (比如 1 米) 。通过上下左右键修改 零位偏差值,使得校准后的数据和实际距离保持一致 (比如 1 米)。
校正完成后,按下 ENTER 保存零位校准数据。如果按下 ESC 则撤消修改并返回菜单选择界 面。
三、快速开始
通过以下几个步骤,可以快速入手本产品。
1. 量程设定
2. 零位校准
3. 设置采样模式
4. 设置限值
5. 设置动作模式
6. 安装测试电压模拟输出和数字量信号输出 具体步骤请参考第二章说明。
四、常见应用场景举例
下面是一些常见应用场景的设定,可以根据具体应用场景来参考。
4.1 越限报警系统
设定允许的距离范围,如果距离不在这个范围以内,数字量输出。通常用来做位移越限报 警。
产品说明书 V1.0
举例来说,如果激光传感器固定在某个移动物体上,该物体允许的活动距离为 2 米~5 米, 超出该范围就输出一个报警信号 (如喇叭、蜂鸣器等)。
此时可以设定如下:
参数 | 设定值 | 备注 |
动作模式 | mod 1 |
|
下限值 | 2 | limit1 |
上限值 | 5 | limit2 |
4.2 防撞系统
设定距离的最小值,如果测得距离小于这个值,数字量输出,执行指定操作。
举例来说,如果激光传感器固定在某个移动物体上,该物体距离另一个物体最近距离为 5 米,低于这个距离需要给出数字量信号防止两个物体相撞。
此时可以设定如下:
参数 | 设定值 | 备注 |
动作模式 | mod2 |
|
下限值 | 0 | limit1 |
上限值 | 5 | limit2 |
4.3 注水系统
用于给水池加水,保持水池水量不低于最低水位。将激光传感器从上往下垂直对准水面, 测量传感器到水面的距离。比如将传感器安装到水面 5 米以上的位置。
假设当水面到传感器距离超过 5 米时就注水,直到水面升到到距离传感器小于 2 米停止注 水。当水面再次降低到距离传感器超过 5 米时再次启动注水。
此时可以设定如下:
参数 | 设定值 | 备注 |
动作模式 | mod3 |
|
下限值 | 2 | limit1 |
上限值 | 5 | limit2 |
4.4 排水系统
用于给水池排水,保持水池的水位不高于最高水位。将激光传感器从上往下垂直对准水面, 测量传感器到水面的距离。比如将传感器安装到水面 5 米以上的位置。
假设当水面到传感器小于 2 米就开始排水,直到水面降低到距离传感器 5 米的位置。当水 位再次升高到距离传感器小于 2 米时再次启动排水。
产品说明书 V1.0
此时可以设定如下:
参数 | 设定值 | 备注 |
动作模式 | mod4 |
|
下限值 | 2 | limit1 |
上限值 | 5 | limit2 |
五、接线图/线路输出表
六、常见问题
问题描述 | 解决方法 |
按键反应迟钝 | 设置参数时需要停止 Modbus 通讯,可以断开 485 连接再试 |
参数设置无效 | 参数设置完成后,回到距离显示界面,然后重新上电 |
|
|
附录 A 产品尺寸图
附录 B 安装支架尺寸图
附录 C 485 通信协议
本产品预留 RS485 接口,支持通过 Modbus RTU 协议实时读取传感器数据。 默认波特率 9600bps ,数据位 8 位,停止位 1 位,无校验。
地址 | 内容 | 说明 | 命令 |
0x0000 | 产品型号 | 产品主型号代码 |
03,04 |
0x0008 | 硬件版本号 | BCD 码,如 0x0101 硬件版本为 V1.0.1 | |
0x0009 | 软件版本号 | BCD 码,如 0x0110 硬件版本为 V1.1.0 | |
0x0010 | Modbus 地址 | Modbus 通讯地址,默认为 0x01 |
03 |
0x0011 | 波特率 | 使用波特率/100,比如 96 表示波特率是 9600bps | |
0x0012 | 数据位 | 8 或者 7 | |
0x0013 | 停止位 | 1 或者 2 | |
0x0014 | 校验 | 0 表示无校验,1 表示奇校验,2 表示偶校验 | |
| |||
0x0020 | 当前测量距离 | 单位:毫米,表示范围为 0.001m~65.535m | 03,04 |
0x0021 | 当前测量距离 | 单位:厘米,表示范围为 0.01m~655.35m | |
0x0022 | 当前测量距离 | 单位:分米,表示范围为 0.1m~6553.5m |
|
0x0028 | 传感器状态 | 1 表示正常,0 表示异常 |
|
| |||
0x0030 | 量程 | 单位米,支持 1 、3 、5 、10 、15 、20 和 30 |
03 |
0x0031 | 动作模式 | 支持 1-4 ,分别对应 4 种动作模式 | |
0x0032 | 采样模式 | 始终为 1 ,写入无效 | |
0x0033 | 限值 1 | 单位:厘米 | |
0x0034 | 限值 2 | ||
0x0035 | 限值 3 | ||
0x0036 | 限值 4 | ||
| |||
0x0040 | 校零 | 本产品不支持 | 06 |
0x0041 | 恢复出厂设置 | 写入 0x0001 ,恢复出厂设置 | 06 |
Modbus 命令说明
命令 | 作用 | 备注 |
03 | 读取保持寄存器值 |
|
04 | 读取输入寄存器值 |
|
06 | 写单个保持寄存器值 |
|
16 | 写多个保持寄存器值 |
|