遵循标准
DL/T 5211-2019 《大坝安全监测自动化技术规范》
DL/T 1134-2009 《大坝安全监测数据自动采集装置》
SL 268-2001《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》
JJF 1048-1995《数据采集系统校准规范》
JJG 834-2006《动态信号分析仪检定规范》
。。。。。。
MCU-01B智能型多功能数据采集模块,由高性能低功耗32位ARM内核微处理器为核心,将电源、测量、传输、存储等集成在一个模块里,测量通道可编程组合,传感器任意混接,适用于自动采集振弦、差阻、电流电压、数字量类传感器信号,具有故障诊断、定时测量、自动休眠、测量数据存储等功能。其测量精度高、功能齐全、抗干扰能力强、适应长期运行。内置4G无线全网通通讯模块,传输距离无线,广泛适用于隧道、边坡、桥梁、市政、建筑、地铁等行业。
技术指标
型号 | 频率测量范围 | 频率测量灵敏度 | 电阻测量范围 | 电阻测量灵敏度 | 电压测量范围 | 电压测量灵敏度 | 电流测量范围 | 电流测量灵敏度 | 测量通道数 | 输出电压 | 储存温度 |
MCU-01-DN-R/G | 400HZ~6000HZ | ±0.1HZ | 0Ω-1000Ω | ±0.0001Ω | -5V-+5V | ±0.1mV | 4mA-20mA | ±0.01mA | 4支(通道可编程设置) | +5V/+12V/+24V | -30~+70℃ |
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一、模块概述
MCU-01-ND-G数据采集模块(以下简称采集模块),是由南京峟思自主开发的一款分布式网络自动化数据采集系统,与自主研发的《MCU数据采集系统》软件配套使用。设计用于对各类岩土工程与结构(大坝、桥梁、隧道、边坡、危房、矿山、核电站及民用建筑物等)安全监测项目中的传感器信号进行实时自动数据采集、存储、传输、计算、报告与预警,为工程施工及运行管理者提供与工程现状和安全相关的数据支持和判断依据。
二、功能特点
先进性:
采集模块将测量、传输、供电功能集成在模块内,采用高度智能化、模块化集成设计,具有多种通讯接口:RS485、4G全网通、蓝牙、WIFI(选配)、Lora(选配)、NB-IOT(选配)、以太网口(选配)等,组网方式灵活。采用微安级别低功耗设计,内置高容量聚合物锂电池, 选择太阳能或交流供电。外部电源故障、阴雨天等恶劣环境模块可连续工作。具有定时测量、测量数据存贮、自动休眠等功能
可靠性:
采集模块性能稳定、测量精度高、抗干扰能力强。采用高性能高可靠性电子元器件,使用寿命长。模块为金属外壳,有效防护电磁干扰,体积小巧移动方便,具有全隔离(电源和信号都隔离)功能,抗干扰能力强。
通用性:
通道万用,兼容性良好,支持不同品牌、不同信号输出类型的仪器接入模块,如差阻式、振弦式、电压式、电流式等模拟信号传感器,以及数字式智能型与开关量计数式传感器均可同时接入。
冗余性:
采集模块采用多核32位微处理器,24位工业级A/D转换器和冗余的继电器多路复用技术,自带4096组(4096x通道数(条))数据存储功能,保证了数据安全和完整。
可维护性
采集模块支持边缘计算,在模块内部进行物理量计算,直接传输最终物理量值,具有远程自检、诊断等功能,可以远程判断仪器、电缆好坏。内置4G支持远程升级和维护、内置;内置蓝牙支持与移动终端通讯现场配置、诊断。
三、模块参数
通讯方式:RS485、4G全网通、蓝牙(WIFI(选配)、Lora(选配)、NB-IOT(选配)、以太网口(选配)等);
供电方式:9V-25V(直流宽压)、12V太阳能板(模块内置太阳能控制器);
存储容量:存储标配256M,循环覆盖存储,可扩展TF卡到128G;
模块尺寸:长x宽x高= x x mm
内置高密度聚合物锂电池,电池容量高达6.0AH;
低功耗设计,采集功耗小于等于300mA,待机功耗小于10mA(有线RS485通讯)、40mA(4G无线通讯),休眠小于300uA;
模块内置防雷气体放电管(GDT),有效抗击感应雷;
振弦传感器参数标签智能识别,识别距离大于1800米;
支持边缘计算,在模块内部进行物理量计算,直接传输最终物理量值;
支持《水文监测数据通信规约SL651-2014》标准协议及其各省市扩展自定义协议;
支持閥值超限加报,连接平台后可进行短信或微信报警推送;
支持多数据中心,支持TCP、UDP、HTTP、MQTT等多种主流通讯方式;
内置故障诊断,电缆诊断,可远程判断仪器、电缆好坏;
通道万用,模块支持接入不同厂家、不同信号的标准信号传感器。
供电电压监测,可以实时监测电源电压。
实时时钟:内部自带时钟,每条数据记录都会记录数据采集的时间。
采集模块采用全隔离(电源信号都隔离)采集方式,抗干扰能力强,数据真实、稳定、可靠。
工作温度:-40℃-+80℃ ;工作湿度:5% - 95%
平均无故障工作时间:MTBF>30000小时
数据丢失率:小于5‰
四、技术指标
1.振弦式传感器参数
测量通道数
1通道+雨量
扫频激励范围
400-6000Hz
时基精度
0.01%F.S
测频率分辨率
0.1Hz
测模数分辨率
0.1F
测温范围
-80℃-+150℃
测温精度
±0.2℃
测温分辨率
0.1℃
雨量测量范围
0-25mm/min(雨量)、0-50次/min
注:每个通道均可设置为测两路振弦信号或者两路温度信号或者振弦加温度
2.数字信号(RS485、RS232等)
测量通道数
1通道+雨量
给传感器(变送器)供电输出电压
可编程电压输出5V/12V/24V,负载能力100mA
支持波特率
600-115200bps
是否支持标准MODBUS协议
是
其他协议
需定制添加
雨量测量范围
0-25mm/min(雨量)、0-50次/min
3.差阻式传感器参数(选配)
测量通道数
1通道+雨量
测量范围
0~1000Ω
电阻比
0.8~1.2
电阻值分辨力
0.01Ω
电阻比分辨力
0.0001
雨量测量范围
0-25mm/min(雨量)、0-50次/min
4.电流电压参数(选配)
测量通道数
1通道+雨量
给传感器(变送器)供电输出电压
可编程电压输出5V/12V/24V,负载能力100mA
电流测量范围
4-20mA
电压测量范围
-5V -- +5V
AD位数
24位
雨量测量范围
0-25mm/min(雨量)、0-50次/min
注:电流信号传感器支持两线制和四线制,内置高精度测量电阻。
5.采集模块通讯指标
RS485
波特率:600-19200,默认9600
无线4G
全网通4G Cat1,支持移动、联通2G/3G/4G,电信4G网络,网络支持*下行速率150Mbps和*上行速率50Mbps,在缺乏3G和4G网络覆盖的偏远地区也能正常工作(移动、联通)。
蓝牙
通讯距离30米,低功耗。
以太网口(选配)
支持MQTT协议、支持MODBUS-RTU转MODBUS-TCP协议,支持TCP Server、TCP Client、支持UDP、支持多数据中心、支持虚拟串口。
五:通讯协议
为了便于调试和客户开发需要,采集模块完全开放通讯协议《MCU ASCII协议》。同时支持标准MODBUS-RTU协议、支持《水文监测数据通信规约SL651-2014》通讯。
六、接线说明
接线方式
端口
可编程接口
1
振弦频率+/电流电压信号-/RS485信号A/温度电阻信号+/差阻R1左臂
2
振弦频率-/电流电压信号+/RS485信号B/温度电阻信号-/差阻R1右臂
3
屏蔽线/开关量计数信号+/开关量计数信号-/差阻R2右臂
4
振弦频率+/电源输出-/温度电阻信号+/差阻中臂
5
振弦频率-/电源输出+/温度电阻信号-/差阻R2左臂
注:用户只需按照上表定义连接传感器即可,连接传感器时 请使用防水接头;各个端口功能使用MCU采集软件,在ZN参数中可以非常方便的配置。
七、安装
采集模块用M6的膨胀螺栓规定到安装墙壁,现场使用中应将模块竖起挂置,传感器引出线顺序向下,防止积水从进线口浸入。
连接传感器:传感器对应连接在引出线上(对照接线方式表);供电V+ 接正极,V- 接负极。
采集模块加电: 检查外接电源,打开模块开关(一定要先将传感器、通讯线、外加充电电源线连接好再插电池插头,*打开充电 电源, 否则会造成模块损毁)。
采集模块安装位置不宜长时间过潮湿(超过80%),模块安装位置应避免雨水,不能浸泡于水中,请做好模块防护工作。
注:采集模块配件不包含在内,需要自行准备。采集模块出厂包括:铸铝外壳,核心电路板,内置锂电池(天线)。
八、售后与技术支持
采集模块自出厂之日起壹年内, 如出现故障或性能低于技术条件要求且系 属产品质量问题,本公司负责免费维修或更换(若因现场防雷系统不完善遭遇强雷电等不可 抗力所造成的损坏不在其例)。