华创六要素采集器V12使用与维护手册20070618.doc
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7、 -3、1 设备接线- 6 -3、2 设备上电启动- 6 -3、3 参数配置- 6 -3.3.1 COMM00命令- 6 -3.3.2 COMM01命令- 7 -3.3.3 COMM03命令- 8 -3.3.4 STATIC01命令- 8 -3.3.5 STATIC02命令- 9 -3.3.6 STATIC03命令- 11 -3、4 设备出厂测试- 14 -3、5 设备实际现场安装及测试验收步骤- 16 -4、六要素站数据格式- 17 -4.1 GPRS数据(串口数据)- 17 -4.1.1 分钟数据格式- 17 -4.1.2 小时实时数据格式- 18 -4.1.3 小时历史数据格式- 19
8、-4.1.4 告警数据格式- 20 -4.2 SMS数据- 21 -4.2.1 SMS分钟数据格式- 21 -4.2.2 SMS小时实时雨量数据- 22 -4.2.3 SMS小时实时其他数据(除雨量外的其他实时数据)- 22 -4.2.4 SMS小时历史雨量数据- 23 -4.2.5 SMS小时历史其他数据(除雨量外的其他历史数据)- 23 -4.2.6 SMS告警数据格式- 24 -4.2.7 中文短信数据格式- 25 -5、六要素站常用命令- 26 -6、系统组成结构说明- 28 -7、系统扩展透明传输功能说明- 30 -8、设备常见问题分析及解决方法- 31 -1、总体功能概述六要素采集
9、器是集数据采集、数据处理、数据存储、数据通讯为一体的高性能系统产品。该采集器除了可以采集雨量、温度、风速、风向四个基本要素外,还配置了两个高精度输入量程可动态配置的模拟监测通道,通过这两个模拟通道可以根据用户需要外接辐射、湿度、气压等多种模拟量输出的气象要素传感器,从而可以很好第满足用户的监测要素配置要求,采集器可按照系统参数配置自动实时采集需要监测的气象要素,并对采集到的要素数据按照特定格式与算法进行处理后,首先按照可检索顺序存储到本机上配置的EEPROM大容量存储器中,然后根据系统网络通信参数配置,将监测到的气象要素数据通过网络发送到中心服务器,同时该采集器也通过网络接受中心服务的远程集中
10、管理与配置,真正实现了网络化的智能管理。11 数据采集部分的两种工作模式1单雨量站模式:只采雨量,并保存每分钟的雨量数据,有雨量时自动通过网络上报。2六要素站模式:采集雨量、温度、风速、风向四个基本要素,再通过两个模拟通道采集另外两个要素,并保存每分钟的雨量及小时温度,最高最低温度,瞬时风速风向,两分钟风速风向,十分钟风速风向,最大风速风向,极大风速风向,模拟量1小时数据,模拟量1最大数据,模拟量1最小数据,模拟量2小时数据,模拟量2最大数据,模拟量2最小数据,根据系统工作参数配置,自动通过网络将数据上报到中心服务器。12 采集器支持的三种通信方式该采集器自身具备无线数据通信功能,可支持中国移
11、动的GSM/GPRS无线网络,也可支持中国联通的CDMA无线网络,在如下描述中,GPRS通信模式包含GPRS和CDMA20001X两种意义,不再特别指出。采集器具体包含如下三种通信工作模式:1GPRS实时在线方式(只采用GPRS上报通信方式)六要素站方式时:每个小时上报一次小时数据,若设置了分钟雨量上报门限或分钟雨量上报间隔,则按照分钟雨量上报门限(定时定量)或分钟雨量上报间隔上报分钟数据,若设备满足报警条件,则通过短信方式及GPRS方式发送报警数据。单雨量站方式时:有雨量的时候,上报小时数据,若设置了分钟雨量上报门限或分钟雨量上报间隔,则按照分钟雨量上报门限(定时定量)或分钟雨量上报间隔上报
12、分钟数据,若设备满足报警条件,则通过短信方式及GPRS方式发送报警数据。2 短信方式(只采用短信上报通信方式)六要素站方式时:每个小时上报一条除雨量外的其他要素采集数据短信,有雨量的时候需发送小时雨量短信。单雨量站方式时:有雨量的时候每个小时发送一条小时雨量短信。3 GPRS为主、短信为辅的通信方式GPRS通信正常的情况下:六要素站方式时:每个小时上报一次小时数据,若设置了分钟雨量上报门限或分钟雨量上报间隔,则按照分钟雨量上报门限(定时定量)或分钟雨量上报间隔上报分钟数据,若设备满足报警条件,则通过短信方式及GPRS方式发送报警数据。单雨量站方式时:有雨量的时候,上报小时数据,若设置了分钟雨量
13、上报门限或分钟雨量上报间隔,则按照分钟雨量上报门限(定时定量)或分钟雨量上报间隔上报分钟数据,若设备满足报警条件,则通过短信方式及GPRS方式发送报警数据。GPRS通信不正常的情况下,采用短信方式上报数据:六要素站方式时:每个小时上报其他采集数据短信,有雨量的时候需发送小时雨量短信。单雨量站方式时:有雨量的时候每个小时发送小时雨量短信。网络指示灯2、硬件技术指标及传感器接口说明电源开关串行数据接口天线连接口太阳能供电接口雨量传感器接口温度传感器接口风速风向传感器接口两路模拟采集接口电池或电源接口SIM卡座电源指示灯21 各元件位置示意电池或电源接口线路板左边缘由上至下分别为:电源开关S1,RS
14、232串行口P1,天线,网络指示灯,电源指示灯,太阳能电池接口J2,雨量传感器接口J1,温度传感器接口J3。线路板下边缘为:风速风向传感器接口J7,两路模拟量采集接口J8和J9线路板右边缘由上至下为:电池或电源接口及,SIM卡座,设备编程接口JP6。22 技术指标1RS232串行口:波特率9600,校验位无,数据位8,停止位 12温度采集接口:用于接入PT100铂电阻,连接器线路板编号J3, 4芯5.08mm插座. 温度测量范围-50+100, 精度0.2,分辨率0.1。3雨量采集接口:用于连接雨量筒或雨量开关, 连接器线路板编号J1, 2芯5.08mm插座,允许宽度大于30mS的脉冲信号。4
15、风传感器接口:用于连接天津海洋所的XFY3-1型风传感器, 连接器线路板编号J7, 6芯3.81mm插座。频率测量误差1HZ,允许最大输入频率1000HZ,风向电压测量精度1风传感器各端子说明:PIN1PIN2PIN3PIN4PIN5PIN6风向电压0-5V风向格雷码转换的脉冲屏蔽地风速脉冲0-1000Hz+5V电源电源地5太阳能电池接入端子:连接器线路板编号J2, 2芯5.08mm插座. 如采用市电供电方式, 可将直流稳压电源由此端口接入.6电池接入端子:连接器线路板编号J4, 2芯5.08mm插座. 电池采用6V铅酸蓄电池, 容量10AH. 该接口允许最大输入电压为+16V,但如果接入电压
16、过高,需要注意电源控制板DY07的耐压特性。7为保证温度测量的准确性,铂电阻屏蔽层要保证良好接地,为避免雷击,其他各传感器电缆的屏蔽层也要保证良好接地。8模拟量采集接口:用于连接具有模拟量输出的传感器,并可以为传感器提供电源,端子编号为J8、J9。使用这两路模拟采集时需要注意输入范围,该两路模拟量接口可以为传感器提供电源:输出电源电压5V1%(可以控制输出);输出电源电流:150mA。可通过设置支持如下采集信号电压范围:020mV,0200mV,02V,05V。电压测量精度1模拟量接口端子说明J8J9PIN1PIN2PIN3PIN1PIN2PIN35V模拟输入1GND5V模拟输入2GND3、设
17、备安装3、1 设备接线1、首先确认采集器的电源开关为关闭状态,连接传感器(雨量传感器、温度传感器、风速、风向传感器、其他两个扩展传感器)。2、安装SIM卡至SIM卡座。3、连接天线。4、连接太阳能电池接入端子,电池或电源接入端子。5、如果需要通过串口设置参数或跟踪程序运行则需要将串口连接至PC或手持设备。6、当需要使用扩展的通用模拟量接口时根据模拟量的输入范围正确选择量程,通过SETSTATIC03命令设置放大倍数需要注意如下事项: 不允许设置量程小于传感器的最大输出,超量程过多可能会造成数据采集不正常。 如果不使用该两端口,必须设置为单倍放大。 正确设置量程后还需要通过SETSTATIC03
18、!命令正确设置工作控制参数,见下文。3、2 设备上电启动确认已经按照上述步骤中的说明正确连接各端子后,可以上电启动设备。按下采集器的电源开关,绿色的电源指示灯将被点亮,随后听到蜂鸣器发出连续两声蜂鸣声,表示设备上电启动成功。如果开电后,设备没有正常启动的提示蜂鸣声,而是绿色LED灯闪烁,表示系统检测到的电池电压低于最低工作点,系统进入保护状态,此时需检查电池电压是否高于4.8V。3、3 参数配置TECOM3140六要素采集器的参数配置分为六部分,关键字分别是COMM00,COMM01,COMM03,STATIC01,STATIC02和STATIC03。3.3.1 COMM00命令COMM00用
19、于设置GPRS相关参数,下表是出厂时的参数值,共包括四个参数项,每个参数项位数不足时,前补空格。参数名称参数出厂值位数IP地址255.255.255.25515端口号15016接入点CMNET15协议T1设置参数命令:SETCOMM00 + IP地址 + 端口号 + 接入点 + 协议 + !设置参数命令响应:SETCOMM00OK!获取参数命令:GETCOMM00!获取参数命令响应:GETCOMM00 + IP地址 + 端口号 + 接入点 + 协议 + !参数项说明:1IP地址:中心服务器的IP地址2端口号:中心服务器端口号3接入点:GPRS接入点,如果是公网接入,设置为CMNET,如果采用当
20、地的专用网,需要按照当地提供的接入点重新设置。4协议:目前只支持TCP协议,因此此参数只能设置为T。3.3.2 COMM01命令COMM01用于设置SMS相关参数,下表是出厂时的参数值,共包括五个参数项,其中运行起始时间和间隔时间如果位数不足,前补零,其它参数项位数不足时,前补空格。参数名称参数出厂值位数报警电话1392038785215短信中心1382130930215运行起始时间(分钟)00204间隔时间(分钟)00604传输方式01设置参数命令:SETCOMM01 + 报警电话 + 短信中心 + 运行起始时间 + 间隔时间 +传输方式 + !设置参数命令响应:SETCOMM01OK!获取
21、参数命令:GETCOMM01!获取参数命令响应:GETCOMM01 + 报警电话 + 短信中心 + 运行起始时间 + 间隔时间 +传输方式 + !参数项说明:1报警电话:如果当前的通讯方式为只采用短信方式,或者处于GPRS为主,短信为辅的短信方式时,出现的雨量报警,温度报警,大风报警及低电压报警将发送到这个电话上。2短信中心:如果当前的通讯方式为只采用短信方式,或者处于GPRS为主,短信为辅的短信方式时,小时气象数据以及出现的雨量报警,温度报警,大风报警,低电压报警都将发送到这个电话上。3运行起始时间:这个参数只在GPRS为主,短信为辅的通讯方式时起作用。此参数要小于后面的间隔时间,参数的意义
22、在于当当地的GPRS网络不好的时候,将通讯方式切换为短信方式的起始时间。4间隔时间:这个参数只在GPRS为主,短信为辅的通讯方式时起作用。此参数要大于前面的运行起始时间,配合运行起始时间决定切换短信的时间。目前一般设置为60分钟,即每间隔一小时查询一次网络运行状态。5传输方式:传输方式只有三种选择,0为只采用GPRS的通讯方式,1为只采用短信的通讯方式,2为GPRS为主,短信为辅的通讯方式。3.3.3 COMM03命令COMM03用于设置发送心跳数据的时间间隔。下表是出厂时的参数值,包括两个参数项,其中分钟心跳间隔如果位数不足,前补0。参数名称参数出厂值位数COMM03固定值01分钟心跳间隔0
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