MCU监测云2.0操作文档
硬件连接说明

(内部接口示意图)
供电方式: Vi+(12+),Vi-(12-);
振弦类传感器接线
1–红(频率正),2–黑(频率负),3屏蔽,4–绿(温度正),5–白(温度负);
调试接口:USB转485串口线(1–RS485B,2–1–RS485A)
物联卡(自带卡100M)
调试
打开-MCU调试软件,连接设备(打开串口—读取参数)

记录:
- 模块编号:05223(配置表记录,配置到平台,平台MCU的ID是8位数,不够补0);
- 使用ID通讯:0522307C3939363906383835(配置表记录,配置到平台,识别哪台设备)
- 确保固件版本号为220705以上,升级参考升级文档;
设置IP、端口、注册发送包和扩展功能;

- 注册发送包格式:Reg KEY=05223(05223模块编号,设置成功即可,后面读取出来的还是默认的,这个不用理会)
- 扩展功能格式:MODBUS:05223(MODBUS:后面必须是5位数,例如MODBUS:00001,MODBUS:00002,模块地址码)
CWM系列模块MODBUS-RTU测试工具配置;
打开软件——选择端口号——打开串口——查询;

- 选择设备:对应通道数(MCU-04模块);
- 模块地址码:103(配置表记录,配置到平台)
勾选采集周期(秒)——填写时间(建议半小时1800秒,不能低于300秒)——点击设置——打开自报;

点击读取数据——查看当前传感器的模数值(土压力计安装完成后读取数据,渗压计安装放入孔内前初始值,)

点击同步钟;

(主动上报模式,平台开发解析参考格式)
设备首次与服务器进行连接时都会主动上报设备注册包;Reg KEY=0522307C3939363906383835(ASCLL显示,平台识别码0522307C3939363906383835) 52 65 67 20 4B 45 59 3D 30 35 32 32 33 30 37 43 33 39 33 39 33 36 33 39 30 36 33 38 33 38 33 35(HEX显示)

设备主动上报数据包
数据包格式:模块地址码+功能码+字节长度+内部时间+模块电池电压+1-16通道的模数和温度数据+校验码;
HEX格式如下:
67 03 88 62 DE 7A F8 45 7D 80 00 45 AD 73 C3 41 EB 85 1F 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 6B 90
数据包1(HEX)协议解析指导说明:
| 地址 | 名称 | 字节地址 | 说明 | 解析数据 |
| 1 | 模块地址码 | 67 | 范围:1-254 | 67十六进制转十进制103(当前模块号,平台唯一地址) |
| 2 | 功能码 | 03 | ||
| 3 | 字节长度 | 88 | N个BYTE | 88十六进制转十进制136 |
| 4-7 | 内部时间 | 62 DE 7A F8 | 时间戳 | 62 DE 7A F8十六进制转十进制 1658747640后再转UTC时间2022-07-25 19:14:00(平台时间北京时间=UTC时间-8小时)=2022-07-25 11:14:00 |
| 8-11 | 模块电池电压 | 45 7D 80 00 | 单位mv | 45 7D 80 00(高位在前)转浮点数4056 |
| 12-15 | 通道1模数数据 | 45 AD 73 C3 | 单位为F | 45 AD 73 C3(高位在前)转浮点数5550.47 |
| 16-19 | 通道1温度数据 | 41 EB 85 1F | 单位为℃ | 41 EB 85 1F(高位在前)转浮点数29.44 |
| … | … | … | … | … |
| 20-139 | 通道2-通道16模组和温度的数据 | |||
| 140-141 | CRC-16效验码 | 6B 90 | 低字节在前 | |
工具转换示意图

(C语言转——四字节16进制数示意图)
Unix时间戳在线转换工具(https://tool.lu/timestamp/)

(Unix时间戳在线转换工具示意图)

(十六进制转十进制示意图)
平台(主动上报需做同步时钟功能)
平台同步时间(通过模块地址下发):
- 发送:67 10 00 07 00 02 04 62 DE 79 BD CE A3
- 接收:67 10 00 07 00 02 F9 CF
| 发送 | 地址 | 功能码 | 寄存器地址 | 地址长度 | 字节长度 | Unix时间戳 | CRC-16效验码(低字节在前) |
| 举例 | 67 | 10 | 00 07 | 00 02 | 04 | 62 DE 79 BD | 03 58 |
| 接收 | 地址 | 功能码 | 寄存器地址 | 地址长度 | CRC-16效验码(低字节在前) | ||
| 举例 | 67 | 10 | 00 07 | 00 02 | F9 CF |
平台参考配置
配置;
(1)平台站点通过注册包使用ID通讯识别哪台设备连接上来0522307C3939363906383835;
(2)上报数据包通过模块地址码;
(3)仪器配置需仪器通道号、初始模数F0和灵敏度K值,初始温度T0和温度修正系数B值(K值和B值厂家配置表提供)
土压力计:
(1)安装后采集初始模数(F0)和K值,T0和B值(K值和B值厂家配置表提供)
(2)工作直线方程式(Formula):Pm = k△F + b△T = k(F – F0) + b(T – T0)
公式中:P—土压力计的测量值,单位为 KPa;
k—土压力计的测量灵敏度,单位为 KPa/F;
△F—土压力计实时测量值相对于基准值相的变化量,单位为 F;
F—土压力计的实时测量值,单位为 F;
F0—土压力计的基准值,单位为 F。
b—土压力计的温度修正系数,单位为 KPa /℃;
△T—温度实时测量值相对于基准值的变化量,单位为℃;
T—温度的实时测量值,单位为℃;
T0—温度的基准值,单位为℃。
(3)展示:当前的土压力计的测量值,单位为 KPa;
渗压计:
(1)安装前采集初始模数(F0)和K值,T0和B值(K值和B值厂家配置表提供)
(2)工作直线方程式(Formula):Pm = k△F + b△T = k(F – F0) + b(T – T0)
式中:P—渗压计的测量值,单位为 KPa;
k—渗压计的测量灵敏度,单位为 KPa/F ;
△F—渗压计基准值相对于实时测量值的变化量,单位为 F;
F—渗压计的实时测量值,单位为 F;
F0—渗压计的基准值,单位为 F。 、
b—渗压计的温度修正系数,单位为 KPa /℃;
△T—温度实时测量值相对于基准值的变化量,单位为℃;
T—温度的实时测量值,单位为℃;
T0—温度的基准值,单位为℃。
- 展示:当前的渗压计的水位值,单位为m;(Pm=ρgh,ρ=1,g=9.81)
振弦式表面测缝计
(1)安装前采集初始模数(F0)和K值,T0和B值(K值和B值厂家配置表提供)
(2)工作直线方程式Lm= k△F + b△T = k(F – F0)+b(T – T0)
式中:Lm—被测结构物的位移量,单位为 mm。
k—表面测缝计的测量灵敏度,单位为 mm/F;
△F—表面测缝计实时测量值相对于基准值的变化量,单位为 F;
F—表面测缝计的实时测量值,单位为 F;
F0—表面测缝计的基准值,单位为 F。
b—表面测缝计的温度修正系数,单位为 mm/℃;
△T—温度实时测量值相对于基准值的变化量,单位为℃;
T—温度的实时测量值,单位为℃;
T0 —温度的基准值,单位为℃。
(3)展示:当前的测缝计的大小,单位为mm;(桥梁监测类别:结构变化—裂缝—GRK)
振弦式表面应变计
(1)安装前采集初始模数(F0)和K值,T0和B值,α被测结构物的线膨胀系数(K值和B值厂家配置表提供)
(2)工作直线方程式ε m = k△F + b´△T = k (F – F0) + (b-α )(T – T0)
式中:ε —表面应变计的测量值,单位为 10-6;
k—表面应变计的测量灵敏度,单位为 10-6 /F;
△F—表面应变计实时测量值相对于基准值的变化量,单位为 F;
F—表面应变计的实时测量值,单位为 F;
F0—表面应变计的基准值,单位为 F。
b—表面应变计的温度修正系数,单位为 10-6 /℃;
△T—温度实时测量值相对于基准值的变化量,单位为℃;
T—温度的实时测量值,单位为℃;
T0—温度的基准值,单位为℃。
α —被测结构物的线膨胀系数,单位为 10-6/℃。 (例如混凝土的热膨胀系数是8~12×10-6/℃)
(3) 展示:当前的应变计的应变量,单位为μ ε;(桥梁监测类别:结构响应—应变—RSG;)
平台展示(所有数据都需要做异常数据处理,异常数据过滤不展示,异常数据直接展示上一组正常值)、
- 土压力计的测量值P;(正常值:0—3000Kpa)
- 渗压计当前水位值单位m(正常值:0-70m)
- 当前的测缝计的大小,单位为mm;(±100mm)
- 当前的应变计的应变量,单位为με;(±1500με)
- 温度;(正常温度范围:-40℃—+80℃)
注意事项
设备自带物联卡(请勿拔插卡)
弦式传感器采样率不应设置太高,建议设置半小时以上;
模块地址、K值、初值模数值必须提供准确值;
以上内容存在疑问,请联系监测事业部产品部胡军辉 电话:18312842560
(厂家联系人及方式南京峟思王工:18921406755)