第1章 产品简介

1.1 产品概述

JXM系列是智能型气体检测模组，模组内置高精度电化学传感器，通过专利电路将气体浓度信号输出为客户需要的数字信号。

传感器内部带有高精度放大、去噪声处理、温度补偿处理，同时出厂前每个传感器都经过标准气体标定处理，保证客户拿到手的传感器模组直接输出可用和准确的气体浓度信息。

1.2 功能特点

l 专利可变增益放大电路，高灵敏度、高分辨率

l 出厂已标定，无需二次标定，直接使用

l 体积小，易安装，本安设计

l 支持包括数字量和模拟量在内的多种接口

1.3 产品参数

第2章 硬件连接

2.1 设备安装前检查

安装设备前请检查设备清单：

2.2 产品外观尺寸

下图是产品的外观尺寸图，如图所示：

（1）非流通池版本

（2）流通池版本

2.3 产品引脚说明

下图（表）是模组的引脚说明，如图（表）所示：

485通讯引脚图TTL和232通讯引脚图

2.4 安装说明

第一步，将模组根据孔位安装在扩展板或者测试套件的电路板上；第二步，将左侧气管安装在流通池上；第三步，将右侧气管安装在流通池上；如下图所示：

图1.模组安装

图2.模拟扩展板

图3.测试套件

注：

1.以上使用说明适用于购买了模拟量扩展板或者测试套件的模组；

2.非流通池版本模组只需进行第一步操作即可；

3.模拟扩展板可以将信号调节输出成4-20mA/0-5v/0-10；

4.测试套件是串口信号转为USB信号。

第3章 产品使用说明

3.1 单模组

根据2.3小节引脚定义给模组供电，然后给模组通气体，最后根据模组通讯方式进行数据的采集检测。

其中RS485/RS232以及TTL通讯方式，模组供电后，会主动发数据（默认），接上串口可以直接读数，具体协议可查看“通讯协议”章节内容。

若是模拟量输出方式（默认0-3.3V），需要使用万用表进行测量，即万用表调至“毫伏”档位，万用表黑表笔接GND，红表笔接“VO”,再根据公式进行计算即可。

3.2 模组和模拟扩展板

第一步，按照2.4小节的组装说明将模组安装好；

第二步，使用12-24V DC 1A电源给扩展板供电；

第三步，使用万应表进行测试。若是4-20mA输出，需要将万用表调至“毫安”档位，同时将万用表红表笔安插在测量电流的位置，黑表笔接GND,红表笔接Vout，再根据相关公式进行计算即可；若是电压输出，需要将万用表调至“毫伏”档位，黑表笔接GND,红表笔接Vout，再根据相关公式进行计算即可。

3.3 模组和测试套件

第一步，按照2.4小节的组装说明将模组安装好；

第二步，使用USB转串口线连接电脑，找到对应的COM口，再使用5V DC 1A电源给扩展板供电；

第三步，按照“通讯协议”内容，进行数据检测即可。

第4章 通讯协议

我司研发的模组有两种工作方式，分别为主动上报模式和问询模式，默认工作模式为主动上报模式；如需改成问询模式，需要输入如下问询指令：

发送:FF 01 030200 00 00 00 05可以切换为问询模式

发送:FF 01 030100 00 00 00 04可以切换为主动上报模式；其中通讯模式0x01代表主动上报，0x02代表问询式。

4.1 通讯基本参数

4.2 RS232和TTL通讯

4.2.1 主动上报模式

其中分辨率代表小数点位数：如下表所示

其中气体浓度值=(气体浓度高位*256+气体浓度低位)*分辨率系数。

例如：读出的通讯字节为FF0107 0201 35 00 00 00 3F

其中气体浓度值读出来为0x01 0x35，转换为10进制为1和53；分辨率位位0x02，查表分辨率系数位0.01，则计算：

气体浓度=（1*256+53）*0.01=3.09ppm

4.2.2 问询模式

实例发送:FF 01 07 00 00 00 00 00 07问询一次数值

例如：读出的通讯字节为FF0107 01 01 35 00 00 00 3F

代表气体浓度=（1*256+53）*0.01=3.09ppm（具体含义见前文）

4.3 RS485通讯

4.3.1 数据帧格式定义

采用Modbus-RTU通询规约，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：为变送器的地址，在通询网络中是唯一的（出厂默认0x01）。

功能码：主机所发指令功能提示，本变送器只用到功能码0x03（读取存器数据）。

数据区：数据区是具体通询数区，注意16bits数据高字节在前

CRC码：二字节的校验码。

问询帧

应答帧

4.3.2 寄存器地址

4.3.3 通讯协议示例以及解释

读取设备地址0x01的气体值

问询帧

应答帧

气体浓度:0x00 0x10（16进制）=16（10进制）=>气体浓度=0.16ppm

第5章 模拟量参数含义与换算

5.1 模拟量0.4-2V电压输出

计算公式为P_（气体_）=（V_（电压）-400）*0.625*满量程

其中P的单位为ppm，V的单位为mV。

5.2 模拟量0-3.3V电压输出

计算公式为P_（气体）=满量程*V_（电压）/3.3

其中P的单位为ppm，V的单位为mV。

5.3 模拟量4-20mA电流输出

计算公式为P_（气体_）=（I_（电流_）-4mA）*满量程*0.0625ppm

其中P的单位为ppm，I的单位为mA。

5.4 模拟量0-10V电压输出

计算公式为P_（气体_）=V（电压）*满量程*0.001

其中P的单位为ppm，V的单位为mV。

5.5 模拟量0-5V电压输出

计算公式为P_（气体_）=V（电压）*满量程*0.0002

其中P的单位ppm，V的单位为mV。

注：单模组模拟量输出方式默认是（0V-3.3V）,（0.4V-2V）输出可定制；4-20mA/0-5V/0-10V输出，需配合我司研发的模拟扩展板。