工作外包：485多路低压信号检测仪器[指定广东/东莞/深圳区域}

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工作外包：485多路低压信号检测仪器[指定广东/东莞/深圳区域} [复制链接]

485多路低压信号检测仪器 技术需求

 

本项目需要开发一个信号检测仪器，实现信号检测与数据通信的功能。主要的内容包括模拟开关将各路信号切换相互比较，AD模数转换，将电压信号进行量化。存在的信号有 无源电压信号，有源电压信号，有源电流信号。需要施加的有：交流电压正负5V之内，电源2A以内。数据通信使用标准Modbus/485

 

所需要的传感器电极已准备好，一共有20个电极埋入进混凝土。

其中包括 1个基极O

6个钢极G，G1-G6

2根银极Y，Y1,Y2

2根不锈钢极B，B1,B2

1根铝极T，

4路应变片（120欧姆电阻）共8根线

 

1． 信号读取

l 信号拾取（8线）

无源信号，G-O 5组 测量电压差，约在200-1000mV，测量精度1mV

无源信号，Y-O 2组 测量电压差，约在200-1000mV，测量精度1mV

l 阻抗检测（2线）

在B1,B2,T的两两之间，分别施加正弦交流电（电压范围1-5V，精度0.1V，电流范围200-2000mA，精度0.1mA） 用于检测B1.B2间的等效电阻。

两电极式的电阻率测试

有效电压范围 1-4V

电流范围 0.1mA至10mA

正弦交流频率 50-1KHz

l 信号读取（4线）

4线 485的Modbus协议，读取温湿度，地址由读取指令配置。

支持IIC协议读取温湿度，支持SHT20，SHT30系列芯片

l 信号拾取（4路8线）

支持4路应变片。设备自带检测电桥的其余电路。常规应变片测量精度。

支持电阻阻值设置，适配不同型号的应变片。

 

2． 读取频率，

每次读取上述所有的数据（1分钟内完成）。

两次读取间隔时间 1分钟-5000分钟

 

3． 数据存储

支持插入USB/TF设备，将数据临时存储于USB/TF设备中。

临时保存数据1000组

（数据存储需要记录时间，由读取命令传入，*待定）

支持远程读取存储器里的数据

带USB接口，支持在设备上操作：拷贝之前数据到U盘，将新检测数据进U盘。

 

4． 数据发送

使用485总线。协议采用modbus

支持串口232，调试接口。

支持命令读取：即接收命令进取某传感器读取。

 

5． 电源及自检

使用220V工业电源接入，单相三线。

支持电源检测。

工作电压检测，工作电流检测。通过命令可调取。

存储数据量。

 

6． 指示灯

工作电源指示灯。

读取指示灯/每次读取时亮。不读时不亮。

通信指示灯/通信时亮，无通信时不亮。

 

7． 调试按键及显示

支持串口读取数据

支持IIC/SPI的LCD接口，并带有3-4个按键，支持现场点按读取显示数据。

串口屏亦可。

LCD及按键 为单独的面板，支持冷插拨替换，设备支持在无面板的情况照常运行。

 

8． 通讯协议

支持使用标准MODBUS协议

支持串口发送数据，对接Lora等进行无线数据传输。19200,N,8,1

 

9． 其他功能

可以配置开放哪些检测功能。

可通过串口配置裁剪功能。

1. 默认检测速度，使用485，还是串口，

2. 数据保存样式

3. 检测电极数量

4. 机器带有时钟RTC，断电保持时间计时。

5. 机器电路板上带有模拟类的温度传感器，检查电路板（本设备）的工作温度。

 

10． 外观

外观尺寸控制在 30CM X30CM X15CM以内

见附图。

 

11． 样机数量

提供样机100台

 

12． 其他要求

提供SCH设计图，PCB LAYOUT

提供程序源代码

 

 

 

接头1： 防水线缆接头	220VAC电源输入，零/火/地	给设备提供220V电源
	485通信线 A,B线	与上位机通信
接头2： 6芯航空接头 带密封盖	调试串口 TXD,RXD	现场调试，接按键屏。
	5V电源输出 VCC, GND	对外提供电源
	USB-HOST, USB+, USB-	对外保存数据，可接U盘， 支持FAT文件系统即可。
接头3： 防水线缆接头	传感器信号线输入 10芯
接头4： 密封堵头	接头3或4的位置可以互换，以方便接线
指示灯： 防水密封LED	电源指示灯：有电常亮。初始化时闪烁，系统正常工作后常亮，系统不正常则闪烁。 读取指示灯：读取传感器时闪烁。 通信指示灯：数据收发时闪烁/数据存储时闪烁。
主控板	主要完成信号采样，数据存储，数据通信，调试等功能。 主控板与传感器的20根接线，使用压紧式快速接插。 接线端子要有明显的清晰的对应标识。   主控板在开机时，以及待机时，需要检测传感器的正常状态。 主要检测各传感器之间的电压值，如果在某个范围内，则为正常。
AC-DC板	完成220V转为工作电压DC的功能。 此板亦可以外置为电源适配器的形式。 若使用电源适配器，则接头1中的220VAC输入改为工作电源DC输入。 电源适配器如下图类似：   若使用了电源适配器，则本模块为 DC-DC调理模块，将输入的DC电源调理为主板等模块的工作电源。
DC-AC板	由于系统需要检测B1,B2,T两两之间的阻抗，需要输入正弦交流电。由此板产生稳定的AC电源输出给B1,B2,T。 此板产生的电压频率及幅值，由主控板控制。 由通信发来命令进行某个电压/某个频率/加载时间 的测试并返回实际加截的电压/电流 换成的阻抗。 两电极式的电阻率测试 有效电压范围 1-4V 电流范围 0.1mA至10mA 正弦交流频率 50-1KHz
接线面板	使用快速接线端子排，方便在现场接线。 传感器已预埋进混凝土工程中。 使用快速接线，按压式优选。
固定装置	本仪器外部应有座、孔、或耳等可以方便固定于墙面

 

 

 

通信指令及协议：

所有的通信基于Modbus协议，可精简，本监测仪器为从机，地址可通过地址修改指令配置（范围1-255）。包括正式通信485，以及串口232调试信息。

 

1. 下发读取传感器指令，主板进行传感器数据读取。

a) 1个基极O，

b) 6个钢极G，G1-G6

c) 2根银极Y，Y1,Y2

d) 2根不锈钢极B，B1,B2

e) 1根铝极T，

f) 4路应变片（120欧姆电阻）共8根线, S1,S2,S3,S4

g) 温湿度传感器，H1,H2

 

指令内容：电极1+电极2+检测方式:

检测方式有以下几种：

1：检测无源电压差

2：检测有源电流值。（两端加正弦电压，需要给定频率及最高电压值），返回有效电流值。

3：检测应变片的电压值。

4：检测温湿度的值。

如：查询 O-G1的电压差。发送指令为： O+G1 返回值：1203 为120.3mV

查询 B1,B2 之间的有源电流值，施加5V 10Hz 交流电压 B+5+10 返回值：电流峰值 0.1mA

查询应变片电压： S+1 返回值 0.1mV

查询温湿度 H+1 返回值 按原始数据返回。

 

2. 下发配置指令，配置系统及传感器信息

配置信息如下：

（1）. 应变片阻值。

外接传感器仅为 两端应变电阻 120欧姆。

由于应变片检测原理为为惠登斯电桥，需要在本采集仪中集成一套电桥。使用精密电阻配置。默认应变片阻值为120欧姆。

 

（2）.温湿度传感器支持IIC模式及485读取模式并可切换。

 

（3）. 温湿度传感器的地址

温湿度传感器使用了modbus协议(9600,N,8,1)。所以本监测仪器此时需要为modbus主机，发送检测命令，并将数据原样返回至上位机。

默认地址为1，2

可以修改此地址的命令。

 

(4). 下发配置时钟RTC指令。更新系统时间。

 

 

3. 下发读取设备状态指令，主板返回系统状态

a) 工作电压

b) 存储数据

c) 设备编号

d) 应变片阻值的设定值。

e) 温湿度传感器的地址。

f) 本设备的温度值

 

机器工作流程逻辑

1. 上电开机、

a) 自检工作

1. 检查电源的工作电压是否在正常范围。

2. 检查本设备的温度值是否在正常范围（-20至60）

3. 检查RTC工作情况,

4. 检查 温湿度传感器工作情况（数值是否返回，返回是否在合理范围 -10度至70度内）

5. 检查各电极相对于O电极的电位，是否在合理范围内（-1V至1V）

6. 检查存储系统是否正常。

b) loop待机，接收命令并返回。

c) loop 中检测时间，每一天自检一次。

 

 

请贵公司提供分另提供以下两种的报价。

1． 提供50台或100台样机，并提供PCB/SCH、源代码的费用。

2． 提供50台或100台样机，不提供PCB/SCH/源代码。

 

 

潜在供应商我方均要现场考察。

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