TH-5819以太網(wǎng)溫濕度傳感器
以太網(wǎng)未來的發(fā)展-----與傳統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)相比，工業(yè)以太網(wǎng)具有應(yīng)用廣泛、為所有的編程語言所支持、軟硬件資源豐富、易于與Internet連接、可實現(xiàn)辦公自動化網(wǎng)絡(luò)與工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的無縫連接等諸多優(yōu)點。由于這些優(yōu)點，特別是與IT的無縫集成以及傳統(tǒng)技術(shù)無法比擬的傳輸帶寬，以太網(wǎng)得到了工業(yè)界的認可。
集成的以太網(wǎng)口使得用戶擺脫串口通信和控制的限制，而且允許用戶進行本地連接或互聯(lián)網(wǎng)連接，網(wǎng)絡(luò)模塊支持TCP/IP、UDP等多種協(xié)議，也可作為WebServer允許用戶通過網(wǎng)頁方式訪問環(huán)境參數(shù)。
TH-5819實現(xiàn)了將的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與傳統(tǒng)的傳感器技術(shù)的完美組合，以的技術(shù)推動傳統(tǒng)技術(shù)市場的發(fā)展。
一、簡介
TH-5819 可以同時測量溫度、濕度、露點，溫濕度數(shù)據(jù)通過大屏幕液晶實時顯示，RJ45接口使得現(xiàn)場布線變得簡捷，開放的通訊協(xié)議，同時支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模式。
TH-5819具備足夠升級空間，可以不斷的滿足客戶及市場的需求。同時，我們的工程師提供的技術(shù)支持，保證產(chǎn)品的順利應(yīng)用。
二、技術(shù)指標
1． 溫度測量范圍： -20℃ — +70℃
2． 溫度測量精度： ±0.5℃
3． 濕度測量范圍： 1% — 99% （ 非凝結(jié) ）
4． 濕度測量精度： ±3%RH （ 典型值 ）
5． 網(wǎng)絡(luò)接口： RJ45 ，10M/100M
6． 支持協(xié)議： ARP，UDP，TCP，Telnet, ICMP, SNMP, DHCP, HTTP等,接受定制。
7． 采集速率: 時實
8． UDP 端口： 10050（缺省）
9． TCP端口： 10050（缺?。?
10． 供電電源： DC12V
11． 工作電流：小于300mA
12． 外形尺寸： 180 X 125 X 65 （mm）
三、安裝方法
按接線示意圖連接好網(wǎng)線及電源線即可。注意,每個TH-5819出廠時有缺省IP地址，一般為：192.168.1.31（子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0），網(wǎng)關(guān) ：192.168.1.1。接入網(wǎng)絡(luò)時，須注意不要與網(wǎng)絡(luò)上其他設(shè)備的IP地址相沖突。連接完畢后，可在網(wǎng)絡(luò)上的某臺PC機上運行MicroAqua Net Viewer.exe程序搜索和顯示溫濕度數(shù)據(jù)。
接線示意圖和安裝方向
四、通訊協(xié)議
TH-5819的數(shù)據(jù)通信協(xié)議分為采用UDP及TCP協(xié)議；UDP采用16進制數(shù)據(jù)報方式，TCP采用Modbus協(xié)議的ASCII模式，以下是詳細說明。
4.1 UDP協(xié)議
UDP協(xié)議采用相同的16進制數(shù)據(jù)報方式讀取數(shù)據(jù)。以下為數(shù)據(jù)報的格式：
數(shù)據(jù)傳輸格式定義要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包括IP地址,MAC地址,掩碼,網(wǎng)關(guān),溫濕度露點數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)報按地址分配如下
typedef struct UDP_Pkts
{
unsigned char DeviceType;//設(shè)備類型,用來判斷是否發(fā)給本機的信息0xaa
unsigned char CommandType;//接受命令類型負責(zé)處理鑒別不同的命令類型,以進行處理0xaa
unsigned char Uipaddr[4];//IP地址
unsigned char UMAC[6];//硬件地址
unsigned char UNetMask[4];//掩碼
unsigned char UGateWay[4];//網(wǎng)關(guān)地址
unsigned char UBroadHAddr[6];//廣播地址
unsigned char UTemp[6]; //溫度數(shù)據(jù)ASCII字符,直接顯示即可
unsigned char UHum[6];//濕度數(shù)據(jù)ASCII字符，直接顯示即可
unsigned char UDewP[6];//露點數(shù)據(jù)ASCII字符，直接顯示即可
unsigned short int ADValue[4];ADValue[0]=傳感器編號,//其余為備用單元
unsigned char SetACK; //如果為0表明讀取失敗,如果為1表示讀取成功并傳回數(shù)據(jù)
} UDP_Pkts;
所有通訊協(xié)議采用相同定義格式 UDP端口10050
UDP讀取命令：在SOCKET UDP模式下，發(fā)送如下16進制數(shù)據(jù)包命令給TH5819:
0xaa 0xaa 0x00,0x00,0x00,0x00，…其余為0x00,也可以只發(fā)送0xaa 0xaa 給TH5819即可讀取數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)應(yīng)答：(53 bytes)
0xaa 0xaa 0xc0 0xa8 0x01 0x1f 0x01 0x22 0x45 0x01 0x01 0x08 0xff 0xff 0xff 0x00
Typ Com
IP
MAC
Mask
0xc0 0xa8 0x01 0x01 0xff 0xff 0xff 0xff 0xff 0xff 0x32 0x31 0x2e 0x35 0x00 0x00 0x35
GateWay
BroadCast
溫度值A(chǔ)SCII
0x36 0x2e 0x34 0x00 0x00 0x2d 0x30 0x35 0x2e 0x32 0x00 0x00 0x01 0x00 0x00 0x00 0x00
濕度值A(chǔ)SCII
露點值A(chǔ)SCII
編號
備用
0x00 0x00 0x01
ACK
4.2 TCP Modbus協(xié)議
: 0 0 0 4 5 0 0 0 0 0 0 8 S1 S2 CR LF
依照數(shù)據(jù)的順序所代表的含義依次時
: 幀起始符
0 0 5819地址(2字節(jié))
0 4 讀取命令(2字節(jié))
5 0 5819內(nèi)存起點高位(2字節(jié))
0 0 5819內(nèi)存起點低位(2字節(jié))
0 0 讀取數(shù)據(jù)數(shù)量高位(2字節(jié))
0 8 讀取數(shù)據(jù)數(shù)量低位(2字節(jié))
S1 S2 校驗和(2字節(jié))
CR LF數(shù)據(jù)幀結(jié)束符
注：
① 其中的CR及LF的16進制表示方式為：0X0D，0X0A
② 校驗和的算法：
起始符“：”不算，從5819地址開始等加至數(shù)據(jù)數(shù)量低位字節(jié)結(jié)束，然后求其補碼即可。
例：如上述命令（以下數(shù)據(jù)為16進制數(shù)據(jù)）
SUM = 00 + 04 + 50 + 00 + 00 + 08
= 54 + 08
= 5C(H)
SUM = 100（H） - 5C（H） = A4（H）
即 S1 =‘A’ S2=‘4’
③ 對于5819 ，此命令中5819的地址應(yīng)為 00 不變。
數(shù)據(jù)應(yīng)答（均為ASCII字符表示的16進制數(shù)據(jù)，共27字節(jié)）
（用X1，X2表示一個數(shù)據(jù)的高4位字節(jié)及低4位字節(jié)）
: A1 A2 0 4 0 8 5 0 V1 V2 TH1 TH2 TL1 TL2 HH1 HH2 HL1 HL2 OF1 OF2 VS1 VS2 S1 S2 CR LF
:
幀起始符
A1 A2
5819實際地址(2字節(jié))
0 4
命令符(2字節(jié))
0 8
數(shù)據(jù)數(shù)量(2字節(jié))
5 0
類型碼(2字節(jié))
V1 V2 傳感器版本號(2字節(jié))
TH1 TH2 溫度數(shù)據(jù)高位(2字節(jié))
TL1 TL2 溫度數(shù)據(jù)低位(2字節(jié))
HH1 HH2 濕度數(shù)據(jù)高位(2字節(jié))
HL1 HL2 濕度數(shù)據(jù)低位(2字節(jié))
OF1 OF2 濕度偏移量(2字節(jié))
VS1 VS2 5819版本號(2字節(jié))
S1 S2
校驗和(2字節(jié))
CR LF 幀結(jié)束符(2字節(jié))
注：校驗和算法與5.1 注2 相同
示例：如5819應(yīng)答幀如下：
: 0 5 0 4 0 8 5 0 6 3 2 1 7 C 0 0 A 0 0 3 1 0 E C CR LF
即：5819 的地址為：05H
5819 的傳感器版本號為：63H
5819 的溫度數(shù)據(jù)為： 21，7CH
5819 的濕度數(shù)據(jù)為： 00，A0H
5819 的濕度偏移量為：03H
5819 的版本號為： 10H （即v1.0）
校驗和（以下數(shù)據(jù)為16進制數(shù)）
SUM = 05 + 04 + 08 + 50 + 63 + 21 + 7C + 00 + A0 + 03 + 10
= 14(H)
SUM= 100H - 14H =ECH
與應(yīng)答幀中E C相同
4.3 溫度數(shù)據(jù)定義
(溫度)應(yīng)答數(shù)據(jù)格式 ：
DATAH
7 6 5 4
3
2 1 0
001－溫度數(shù)據(jù)
000―濕度數(shù)據(jù) 0 0 X X X
數(shù)據(jù)處理類型 恒為零 FLG TMP－H
× × × 26 25 24
DATAL
7 6 5 4 3 2 1 0
X X X X X X X X
TMP－L
23 22 21 20 2-1 2-2 2-3 2-4
溫度數(shù)據(jù)：
DATAH－ BIT3 為符號位 ， BIT3=1,為負溫，BIT3=0為正溫。
DATAH中，BIT7～5為數(shù)據(jù)類型主義，BIT4恒為0
DATAH中 BIT2~0及DATAL為溫度數(shù)據(jù)
溫度值分辨率為: 0.0625℃ (2-4位)
溫度計算公式為：
正溫：TMP=((DATAH & 07H)*256+DATAL)*0.0625
負溫：T1=DATAH & 07H
TMP=－(T1*256+DATAL)*0.0625
4.4 濕度數(shù)據(jù)定義
濕度算法
濕度值 = （ HH * 256 + HL）/ 10
HH 濕度數(shù)據(jù)高位
HL 濕度數(shù)據(jù)低位
注：若5819發(fā)現(xiàn)濕度傳感器有故障，HH，HL均為 FFH
把上例數(shù)據(jù)帶入算法，如
HH = 00H HL = A0
則： 濕度值 = （ 0 * 256 + 160）/ 10 = 16%RH
即： 16.0 %RH
5.5濕度偏移量的數(shù)據(jù)定義
偏移量范圍為：± 7%
修改偏移量用本公司提供的測試程序來修改。
五、編程訪問流程
5.1 UDP編程訪問流程
建立SOCKET UDP
發(fā)送數(shù)據(jù)讀取命令
接受應(yīng)答UDP數(shù)據(jù)包
直接顯示溫濕度及露點
重復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)讀取命令，間隔1秒
銷毀socket UDP
5.2 TCP 編程訪問流程
① 與TH-5819模塊建立TCP連接（使用IP地址，端口號）
② 發(fā)送數(shù)據(jù)讀取命令幀
③ 接受TCP(UDP)數(shù)據(jù)（TH-5819應(yīng)答幀）
④ 數(shù)據(jù)換算，計算出溫/濕度數(shù)據(jù)
⑤ 若重復(fù)訪問TH-5819，間隔>1秒鐘，回到第二步
⑥ 若不訪問TH-5819，斷開TCP連接，關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)接口。