RS485-激光测距传感器

产品介绍

      在工业应用中，激光测距传感器具有可靠性高、通用性强的特点。由于激光测距测量方法在几乎所有条件下都能可靠地工作，因此即使是最复杂的任务，也可以达到毫米精度的物体检测或料位测量。配有嵌入式红外、人眼安全激光，先进的滤波器和超高速光子探测阵列，测量距离更长，速度和精度更高。

      Modbus-Rtu协议，波特率、奇偶校验可调，通讯可达1000米；采用超宽4-24V电压设计，极限电压最低3V，最高35V。带一颗0.54英寸OLED显示屏，最直观的显示当前距离的读值。

一，技术参数

产品型号	IFDC48-LR400
工作电压	4V~24V（极限电压测试：最低3V，最高35V）
保护措施	短接、反接保护，485防雷、TVS保护，IP68防水
工作电流	20ma（4-24V）
工作温度	-40~60℃
主机占用接口	占用D1、D2、D3（1）其中一个接口
量程范围	40mm-4000mm
精度	±20mm
显示分辨率	1mm
波长	940nm
采集速率	20ms~1000ms，默认35ms
通讯方式	RS485-ModbusRTU (不含120欧终端电阻)
屏幕参数	0.54O英寸OLED（屏显12.46*4.14mm）
外壳尺寸	10*47*14.5mm

注释：（1）四路主机不支持D3接口

二，产品尺寸

三，测距模式

距离模式	范围	备注
1 近距离	0-1300mm	更好的环境免疫（室外建议用此模式）
2 中距离	0-3000mm
3 远距离（默认）	0-4000mm	最大距离

四，测距特性

远距离模式，28HZ刷新率

	参数	黑暗或室内（无红外线）			户外阴天
		最小	典型	最大	最小	典型	最大
白色反射率88&	最大距离	3200mm	3200mm	4200mm(1)	700mm	900mm	-
	精度	-	-	1%	-	-	8.5%
	误差	-	-	±25mm	-	-	±25mm
灰色反射率17&	最大距离	1800mm	2300mm	-	700mm	900mm	-
	精度	-	-	2.5%	-	-	8.5%
	误差	-	-	±25mm	-	-	±25mm

注：（1）在过滤错误码7的情况下得到的。默认不过滤，最大只能到3200mm

五，传感器接线图

图1 传感器与控制器接线图

控制器端子接线 【红线：5V   黑线：GND   白线：SCL

黄线：D1/D2/D3(占用其中一个接口，任意选择一个。图1是以D1口为例)】

传感器接线 【红色：5V   黑色：GND   黄色：485-A   白色：485-B】

信号转换器指示灯状态：

①通讯灯(蓝色)

  常亮：传感器未连接或传感器故障；

  常灭：控制器通讯故障，控制器未配置或者接线错误；

  间歇闪烁：通讯正常。

②电源指示灯(红色)

多个传感器并联接入方式

六，显示屏参数

【注意】

      关于错误码，默认屏蔽所以错误码，当出现错误码读值就会被过滤而不刷新当前数据。其中最常见的错误码是7，为不匹配的距离。

      在屏蔽所有错误码的情况下，长距离模式室内最远只能到3米，3米以上会被干扰判断为，不匹配的数据被过滤掉。当启用错误码7的显示后，室内最远可以达到4.2米。再远的话，读值会是错误的乱跳。

七，二次开发协议

注：连接物联网控制器的用户请直接无视

① 标准 ModBus-RTU 协议，通信地址、波特率可设置，通信线最长可达 1000 米；

② 4V～24V 宽电压范围供电，远距离集中供电仍能正常工作；

③ 电源防接反保护功能，正负极接反不会烧坏设备。

7.1 传感器接线

接线颜色	说明
红色	电源正（DC4V~24V）
黑色	电源负
黄色	485-A
白色	485-B

7.2 协议基本参数

编码	8位二进制
数据位	8位
奇偶校验位	默认无，可设（奇校验、偶校验）
停止位	1位
错误校验	CRC（冗余循环码）
波特率	默认9600，可设1200、2400、4800、19200、38400、57600、115200

7.3 数据帧格式定义

采用 Modbus-RTU 通讯规约，格式如下：

初始结构 ≥4 字节的时间

地址码 = 1 字节

功能码 = 1 字节

数据区 = N 字节

错误校验 = 16 位 CRC 码

结束结构 ≥4 字节的时间

地址码：出厂默认 0x01

功能码：0x03、0x04（读寄存器数据），0x06（写寄存器数据）

数据区：数据区是具体通讯数据，注意 16bits 数据高字节在前！

CRC 码：二字节的校验码

7.4寄存器地址

寄存器地址（十六进制）	内容	操作	功能码
0x00	测距读值,单位为mm	只读	03 04
0x01	错误码 00：正常数据 01：Sigma高于设置阈值 02：信号速率低于设置阈值 04：超出最大界限 05：硬件故障 07：匹配失败	只读	03 04
0x02	计数器（不用关心）	只读	03 04
0x03	信号速率高16位	只读	03 04
0x04	信号速率低16位	只读	03 04
0x05	环境速率高16位（不用关心）	只读	03 04
0x06	环境速率低16位（不用关心）	只读	03 04
0x07	SPAD计数（不用关心）	只读	03 04
0x08	Sigma读值高16位	只读	03 04
0x09	Sigma读值低16位	只读	03 04
0x32	地址（可设1-255，0为万能地址）	读写	03 04读 06写
0x33	波特率 0：9600    1：1200 2：2400    3：4800  4：19200   5：38400   6：57600   7：115200	读写	03 04读 06写
0x34	奇偶校验 0：无 1：奇校验 2：偶校验	读写	03 04读 06写
0x35	距离校准（100秒判断等待） 0：不校准 校准值必须大于50mm，默认出厂按照140mm校准。 填入读值多少，即按照多少mm进行校准。	读写	03 04读 06写
0x36	测距判断间隔等待时间 默认为0	读写	03 04读 06写
0x37	测量模式 1：近距离 2：中距离 3：远距离（默认）	读写	03 04读 06写
0x38	测距判断时间 范围20-1000ms 默认35ms	读写	03 04读 06写
0x39	全局滤波Q值 默认1000 值越小波动越小，反应越慢	读写	03 04读 06写
0x3A	全局滤波R值 默认100 值越大波动越小，反应越慢	读写	03 04读 06写
0x3B	错误读值过滤器 默认值0，过滤所有错误 按照位bit操作 0位：未使用 1位：1不过滤错误码1 0过滤 2位：1不过滤错误码2 0过滤 3位：1不过滤错误码3 0过滤 4位：1不过滤错误码4 0过滤 5位：1不过滤错误码5 0过滤 。。。。。 依此类推	读写	03 04读 06写
0x3C	自动输出数据 0不输出（默认） 1-81：输出的寄存器数量	读写	03 04读 06写
0x3D	反向读值输出 按照设置值反向输出数据 例如设置1000，大于1000读值都是0，当读值为800的时候，实际反馈为1000-800=200	读写	03 04读 06写
0x3E	极限Sigma值过滤器（默认不启用） 如果判断值高于设置的Sigma值， 会提示错误码1并过滤掉	读写	03 04读 06写
0x3F	极限信号速率过滤器（默认不启用） 如果判断值低于设置的信号速率， 会提示错误码2并过滤掉	读写	03 04读 06写
0x40	限位滤波起始值 默认为1000mm	读写	03 04读 06写
0x41	限位滤波幅度值 默认为100mm 超过限位滤波起始值，波动范围在幅度值范围内即进入限位滤波	读写	03 04读 06写
0x42	限位滤波Q值 默认100	读写	03 04读 06写
0x43	限位滤波R值 默认1000	读写	03 04读 06写

7.5 通讯示例

7.5.1 读取传感器读值 (03 04都可以使用)

发送命令

地址码	功能码	起始地址H	起始读值L	数据长度H	数据长度L	校验低位	校验高位
0x01	0x04	0x00	0x00	0x00	0x01	0x31	0xCA

返回命令

地址码	功能码	有效字节数	距离读值H	距离读值L	校验低位	校验高位
0x01	0x04	0x02	0x03	0x4C	0xB8	0x35

注释：返回距离数据高八位0x03 低八位0x4C

距离读值0x034C（十六进制）→ 884(十进制) → 输出值为884mm

7.5.2 修改地址

发送命令

地址码	功能码	寄存器地址H	寄存器地址L	地址值H	地址值L	校验低位	校验高位
0x01	0x06	0x00	0x32	0x00	0x02	0xA9	0xC4

返回命令与发送一致

注释：通过06命令修改配置寄存器0x32（地址）的值为0x02（地址0x02）

7.5.3 修改波特率

发送命令

地址码	功能码	寄存器地址H	寄存器地址L	地址值H	地址值L	校验低位	校验高位
0x01	0x06	0x00	0x33	0x00	0x07	0x38	0x07

返回命令与发送一致

注释：通过06命令修改配置寄存器0x33（波特率）的值为0x07（波特率115200）

7.5.4 修改奇偶校验

发送命令

地址码	功能码	寄存器地址H	寄存器地址L	地址值H	地址值L	校验低位	校验高位
0x01	0x06	0x00	0x34	0x00	0x01	0x09	0xC4

返回命令与发送一致

注释：通过06命令修改配置寄存器0x34（奇偶校验）的值为0x01（奇校验）

7.5.4 不过滤错误码7

发送命令

地址码	功能码	寄存器地址H	寄存器地址L	地址值H	地址值L	校验低位	校验高位
0x01	0x06	0x00	0x3B	0x00	0x80	0xF9	0xA7

返回命令与发送一致

注释：通过06命令修改配置寄存器0x3B（错误读值过滤器）的值为0x80（错误码7）

7.5.6 修改为自动发送数据

发送命令

地址码	功能码	寄存器地址H	寄存器地址L	地址值H	地址值L	校验低位	校验高位
0x01	0x06	0x00	0x3C	0x00	0x01	0x88	0x06

返回命令

地址码	功能码	有效字节数	距离读值H	距离读值L	校验低位	校验高位
0x01	0x04	0x02	0x03	0x4C	0xB8	0x35

注释：自动发送间隔为距离判断时间+距离判断等待时间，默认为35ms发送一次，速度过快请调节波特率到115200，否则会影响实际发送速度

7.5.5 读取配置寄存器(03 04都可以使用)

发送命令

地址码	功能码	寄存器地址H	寄存器地址L	地址值H	地址值L	校验低位	校验高位
0x01	0x03	0x00	0x32	0x00	0x03	0xA4	0x04

返回命令

地址码	功能码	有效字节数	地址值H	地址值L	波特率值H	波特率值L
0x01	0x03	0x06	0x00	0x01	0x00	0x00
奇偶校验H	奇偶校验L	校验低位	校验高位
0x00	0x00	0x1C	0xB5

注释：读到地址为0x01

波特率为0x00（波特率9600）

奇偶校验为0x00（奇偶为无）

7.5.6 错误码

地址码	功能码	错误码	校验低位	校验高位
0x01	0x41	0x00	0xA4	0x04

注释 01：功能码不存在   02地址错误  03 地址溢出

7.6 错误排查

无输出或输出错误可能的原因：

① 电脑有COM口，选择的口不正确。

② 波特率错误。

③ 485 总线有断开，或者 A、B 线接反。

④ 设备数量过多或布线太长，应就近供电，加 485 增强器，同时增加 120Ω终端电阻。

⑤ USB 转 485 驱动未安装或者损坏。

⑥ 设备损坏。

八，传感器配对控制器

1，使用【艾掌控2.0】APP，APP下载链接：http://admin.aifxc.cn

2，操作前，控制器必须已经绑定在APP中，并且处于可控状态！

步骤1，点击进入设备主控页面；

步骤2，刷新成功后，点击右上角【设置】；

步骤3，选择【传感器管理】；输入密码【aifxc.cn】；

步骤4，选择数字传感器对应接线的位置，黄色线接在D1口就选择D1，接在D2口就选择D2，接在D3口就选择D3！

步骤5，在传感器列表中找到【激光测距】输入序号【59608210】完成配置。 

九，问题排查

Q：APP显示无传感器？

A：按照标题八【传感器配对控制器】进行操作。

Q：转换器红色灯不亮？

A：没有上电，检查接线，注意是否反接，或者接错。

Q：转换器蓝色灯不亮？

A：控制器通讯失败，检查与控制器之间的接线，注意是否反接，或者接错，检查APP是否已配置好传感器。

Q：转换器蓝色灯常亮？

A：采集器通讯失败，检查与采集器之间的接线，注意是否反接，或者接错。

Q：转换器蓝灯闪烁，但是APP显示无传感器？

A：检查是否地址错误，或采集器或者传感器已损坏。

Q：APP读值不再变化？

A：检查网络问题，现场检查转换器灯的状态。

十，使用注意事项

1.传感器的安装方法，请一定要参考接线图，不要随意接线，否则会有APP不出现读值或者烧毁传感器的可能；

2.电路布局时，传感器的走线一定要远离强电、变频器、电机等干扰设备。