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一：產品介紹
CHT-GN2X是一款高精度雙軸傾角傳感器，輸出采用標準RS485，
長距離傳輸達 1000米，而且方便采用總線方式，采集多臺傳感器進行數據采集。
產品采用的 MEMS高工藝生產，內部采用高分辨率差分數模轉換器，通過內部MCU系統進行二次線性度和溫度修正，客戶無須再做二次線性度修正，同時也減小了環境變化對產品精度造成的誤差。在正負15度內精度可達 0.01°。
CHT-GN2X傾角傳感器、采用動態零位測試補償技術保證產品快速啟動，分辨率高、 數據穩定、 承受沖擊震動能力佳。
二：技術參數
應用 | 距離測量，用于無需反射器的自然固體表面 |
測量軸數 | 雙軸 |
輸出接口 | RS485(支持多地址總線方式采集數據)。可訂制無線 |
供電電壓 | DC7-24V，<50Ma |
測量精度 | ±15度內，0.01度。 |
分辨率 | 0.0014度 |
測量范圍 | ±90度 |
外殼材質 | 鋁合金 |
體積 | 72(L)*45(W)*35(H) |
安裝孔 | 35*65 Ф4 |
三：機械結構
四：電纜定義（接線說明）
注意：電纜線的端頭是裸露的，使用時千萬注意防止短路！
顏色 | 功能 | 顏色 | 功能 |
紅色 | 電源正 | 黑色 | 電源負 |
藍色 | RS485-A | 綠色 | RS485-B |
五：通訊協議
本系列傳感器同時支持兩種通訊協議。分別為自有協議和MODBUS協議。下面為兩種協議的詳細說明：
5.1自有協議
5.1.1協議特點
A:本機所有命令無明顯結束位，以大于5MS的時間間隔做為本組命令結束的依據。
B:本機所有命令校驗碼為前面所有字節和的補碼（CS）。
C:設備地址范圍為01H..F9H(1-249)，FA(250)為廣播地址。
D:測量命令不響應廣播地址。
5.1.2命令格式
主機讀取類命令：CMD-R 讀取類命令的命令碼, 詳情見表CMD-R | |||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 命令碼 |
| 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte |
| 1BYte |
示例 | ADDR | 06H | CMD-R |
| CS |
讀取類命令設備返回： | |||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 命令碼 | 數據內容 | 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte | N字節 | 1BYte |
示例 | ADDR | 06H | CMD-R | 80H | DAT1...DATN | CS |
主機設置類命令：CMD-W 設置類命令的命令碼，詳情見表CMD-W | |||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 命令碼 | 數據內容 | 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte | nBytes | 1BYte |
示例 | ADDR | 04H | CMD-W | Dat1....dat2 | CS |
設置類命令設備返回：成功 | ||||
說明 | 地址 | 功能碼 |
| 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte |
| 1BYte |
示例 | ADDR | 04H |
| CS |
設置類命令設備返回：失敗 | ||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 錯誤碼 | 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte | 1BYte |
示例 | ADDR | 84H | ErrCode | CS |
CMD-R及數據內容說明
CMD -R | 說明 | 傳感器返回數據內容 | |
01H | 讀取基本參數 | ADDR,ZeroX(2Bytes),ZeroY(2Bytes). | |
02H | 讀取X軸數據 | +(-), 3XH, 3XH, 2EH, 3XH, 3XH, 3XH （ASCII,） | |
03H | 讀取Y軸數據 | +(-), 3XH, 3XH, 2EH, 3XH, 3XH, 3XH （ASCII,） | |
0DH | 讀取其他設置 | OtherConfig(2Bytes) | |
0EH | 讀取型號、序列號等 | Dat1 Dat2 ….. Dat20（ASCII） | |
0FH | 讀取設備名稱，特殊信息 | Dat1 Dat2 ….. Dat28（ASCII） | |
10H | 預留 |
|
|
注1：為了適合總線操作，讀取Y軸數據，可以采用當前地址+1，用讀取X軸的命令碼來讀取
CMD_W及數據內容說明
CMD -W | 說明 | 寫入的數據內容 |
01H | 設置地址 | NewAddr (傳感器) |
02H | 設置X軸相對0點 | ZeroX(2Bytes) |
03H | 設置Y軸相對0點 | ZeroY(2Bytes) |
04H | 以當前值為0點 | 無 |
.. | 預留 |
|
7FH | 恢復出廠值 | 無參數 |
參數說明：
參數 | 描述 | 初值 | 詳解 |
Addr | 設備地址 | 80H | 1Bytes,取值范圍為01H...F9H。FAH為廣播地址 |
ZeroX | X軸相對零點 | 0000H | 2Bytes，X軸相對零點。負數時采用補碼格式存儲 |
ZeroY | Y軸相對零點 | 0000H | 2Bytes，Y軸相對零點。負數時采用補碼格式存儲 |
自有協議命令示例(傳感器默認地址80H)：
讀取X軸角度：
說明 | 地址 | 功能碼 | 命令碼 |
| 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte |
| 1BYte |
示例 | 80H | 06H | 02H |
| 78H |
設備返回
說明 | 地址 | 功能碼 | 命令碼 | 內容 | 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte | 7Bytes | 1BYte |
示例 | 80H | 06H | 82H | 30H,31H,32H,2EH,34H,35H,36H | 98H |
含意 | 當前測到的距離是012.456米 | ||||
設置傳感器地址：將傳感器地址設置成01H
說明 | 地址 | 功能碼 | 命令碼 | 數據內容 | 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte | 1Byte | 1BYte |
示例 | 80H | 04H | 01H | 01H | 78H |
設置成功：
說明 | 地址 | 功能碼 |
|
| 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte |
|
| 1BYte |
示例 | 80H | 04H |
|
| 7CH |
設置失敗:
說明 | 地址 | 功能碼 | 錯誤碼 |
| 校驗 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte |
| 1BYte |
示例 | 80H | 84H | 01H |
| FBH |
5.2 MODBUS協議
5.2.1協議特點
l 所有的寄存器為16位。
l 設備地址碼范圍為1-249。250(FAH)為廣播地址。
l 標準協議，方便用PLC，組態軟件等進行二次應用開發。
l 每次讀取參數最多為32字節，即16個寄存器
5.2.2命令格式
主機讀取類命令 | ||||||||||||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 起始地址 | 寄存器數量 | CRC16 | |||||||||
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte | 2Byte | 2BYte | |||||||||
示例 | 01H | 03H | 0001H | 0003H | 95CBH | |||||||||
此示例為在地址為01H的設備第0001H地址開始，讀取0003H個寄存器內容 | ||||||||||||||
讀取類命令設備返回：正常 | ||||||||||||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 返回字節數 | 數據內容 | CRC16 | |||||||||
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte | N Byte | 2BYte | |||||||||
示例 | 01H | 03H | 06H | DAT1,..DAT6 | CRCH,CRCL | |||||||||
設備返回內容共計3個寄存器6個字節 | ||||||||||||||
讀取類命令設備返回：異常 | ||||||||||||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 返回字節數 | 錯誤代碼 | CRC16 | |||||||||
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte | 1 Byte | 2BYte | |||||||||
示例 | 01H | 03H | 81H | ErrCode | CRCH,CRCL | |||||||||
設備返回異常數據時，返回數據字節數始終為81H，位為1代表錯誤，其他為數量，81H的含意為：返回錯誤，錯誤代碼有一個字節。錯誤來源為ErrCode | ||||||||||||||
ErrCode | 01: 起始位置不存在 02：所訪問的寄存器有一部分不存在 03：讀取的寄存器總長度超限（即超過16個寄存器）。04:其他錯誤。8FH:無效命令。 | |||||||||||||
主機設置類命令(06H) 操作寄存器數量＝1 | |||||||||||||||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 操作地址 |
| 數據內容 | CRC16 | |||||||||||
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte |
| N Byte | 2BYte | |||||||||||
示例 | 01H | 06H | 0001H |
| 12H,34H | D57DH | |||||||||||
向地址為01H的設備寫入數據，向0001H寄存器，寫入1234H。 | |||||||||||||||||
主機設置類命令(10H) 操作寄存器數量>= 1, <= 16。可代替06命令字 | |||||||||||||||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 起始地址 | 寄存器數量 | 數據內容 | CRC16 | |||||||||||
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte | 2 Byte | N Byte | 2BYte | |||||||||||
示例 | 01H | 10H | 0001H | 0002H | 12H,34H,56H,78H | FE36H | |||||||||||
向地址為01H的設備寫入數據，從0001H寄存器，連續寫入兩個寄存器內容，內容依次為1234H,5678H。 | |||||||||||||||||
設置類命令設備返回：正常 (06H) | |||||||||||||||||
說明 | 設備地址 | 功能碼 | 操作地址 |
| CRC16 | ||||||||||||
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte |
| 2BYte | ||||||||||||
示例 | 01H | 06H | 0001H |
| 2019H | ||||||||||||
設備返回數據正常. | |||||||||||||||||
設置類命令設備返回：正常 (10H) | |||||||||||||||||
說明 | 設備地址 | 功能碼 | 起始地址 | 寄存器數量 | CRC16 | ||||||||||||
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte | 2 Byte | 2BYte | ||||||||||||
示例 | 01H | 10H | 0001H | 0002H | 1008H | ||||||||||||
設備返回數據正常. | |||||||||||||||||
設置類命令設備返回：異常(06H) | |||||||||||||||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 起始地址 |
| 錯誤代碼 | CRC16 | |||||||||||
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte | 2Byte | 1Byte | 2BYte | |||||||||||
示例 | 01H | 06H | 0001H | 8001H | ErrCode | CRCH,CRCL | |||||||||||
設備返回數據異常，此時寄存器數量位置1，代表此次操作失敗，錯誤來源為ErrCode | |||||||||||||||||
ErrCode | 01:起始地址不存在。 02：所操作的寄存器有一部分不存在。03：操作的寄存器總長度超限（超過16個寄存器）。04：寫入失敗。05：寫入參數有誤。06：其他錯誤。8FH:無效命令。 | ||||||||||||||||
設置類命令設備返回：異常(10H) | |||||||||||||||||
說明 | 地址 | 功能碼 | 起始地址 | 寄存器數量 | 錯誤代碼 | CRC16 | |||||||||||
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte | 2 Byte | 1Byte | 2BYte | |||||||||||
示例 | 01H | 10H | 0001H | 8002H | ErrCode | CRCH,CRCL | |||||||||||
設備返回數據異常，此時寄存器數量位置1，代表此次操作失敗，錯誤來源為ErrCode | |||||||||||||||||
ErrCode | 01:起始地址不存在。 02：所操作的寄存器有一部分不存在。03：操作的寄存器總長度超限（超過16個寄存器）。04：寫入失敗。05：寫入參數有誤。06：其他錯誤。8FH:無效命令。 | ||||||||||||||||
5.2.3 MODBUS協議格式下寄存器列表
名稱 | 地址 | 讀寫 | 初值 | 說明 |
AngleX | 0000H | 只讀 |
| X軸測量值，2字節。負數為補碼 |
0001H |
| |||
AngleY | 0002H | 只讀 |
| Y軸測量值，2字節。負數為補碼 |
0003H |
| |||
預留 | …… |
|
|
|
Addr | 2000H | 讀寫 |
| 傳感器地址 |
ZeroX | 2001H | 讀寫 |
| X軸相對零點，負數時為補碼格式 |
ZeroY | 2002H | 讀寫 |
| Y軸相對零點，負數時為補碼格式 |
預留 | …… |
|
|
|
注1：廣播地址啟動單次測量，傳感器啟動測量，但不返回數據。在下次用設備地址啟動單次測量時，傳感器不再啟動測量，而是快速返回上次的測量數據。本命令主用于單總線多機時，提高測量效率。
MODBUS命令示例（設備默認地址80H）：
1：讀取測量值－主機發送命令碼
說明 | 地址 | 功能碼 | 起始地址 | 寄存器數量 | CRC16 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte | 2Byte | 2BYte |
示例 | 80H | 03H | 2001H | 0002H | 801AH |
設備返回內容
說明 | 地址 | 功能碼 | 返回字節數 | 數據內容 | CRC16 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 1Byte | N Byte | 2BYte |
示例 | 80H | 03H | 04H | 00H,00H,01H,64H | 6B40H |
傳感器當前測量的距離，其值為0164H毫米，即356mm | |||||
2：設置設備地址－主機發送命令
說明 | 地址 | 功能碼 | 起始地址 | 寄存器數量 | 數據內容 | CRC16 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte | 2Byte |
| 2BYte |
示例 | 80H | 10H | 0001H | 0001H | 00H,01H | F46AH |
將設備地址，設置成01H。本次命令返回以原地址返回，下一次命令則以響應 | ||||||
設備返回內容－成功
說明 | 地址 | 功能碼 | 起始地址 | 寄存器數量 | CRC16 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte | 2Byte | 2BYte |
示例 | 80H | 10H | 0001H | 0001H | 4E18H |
設備返回內容－失敗
說明 | 地址 | 功能碼 | 起始地址 | 寄存器數量 | 錯誤代碼 | CRC16 |
長度 | 1Byte | 1Byte | 2Byte | 2Byte | 1Byte | 2BYte |
示例 | 80H | 10H | 0001H | 8001H | 04H | 981FH |
六：應用領域
l 工程車輛調平。
l 醫療設備角度控制。
l 礦業機械，石油鉆井設備
l 橋梁與大壩監測。
l 地址鉆機姿態導航。
l 地質設備傾斜監測。
l 高空平臺安全保護。
l 鐵路軌距尺，軌距儀測平。
l 定向衛星通訊天線的信仰角測量。
七：技術支持及售后
我公司產品在正常使用的情況下，免費質保一年。終身成本費維修。以下情況不在免費質保范圍內。
l 超過保修期限一個月以上。
l 非本公司人員進行維修，改動，改裝等。
l 非正常使用（如電壓過高，接線錯誤，進水，外力損壞，自然災害，雷擊等）。
l 傳感器模塊由于電路板裸露，故其質保其為7天。
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