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交、直流两用台式数显表

　　　　　　　　--------例：WMD 井筒管柱机械校深仪

WMD 井筒管柱机械校深仪用户手册

一、技术参数

●　供电方式：交流 220V ± 10 ％， 50Hz

　　直流 12V （内置，全自动充电）

　　车载 12V

●　整机功率：交流供电 <8W （充电时 <15W ）

　　直流供电 <5W 采用内置蓄电池连续工作时间不少于 3 小时。

　　电池欠电压提示，过放电自动关机保护。

●　测量方式：桥式拉压力传感器

　　测量范围： 0.00T ～ 50.00T

　　测量精度： 0.05T

　　采样速度： 5 次 / 秒

●　测量指示：图形点阵式 LCD （带背光）显示实时钟及测量 / 报警设定值等信息， LED 指示测量

　　及报警状态。蜂鸣器报警提示。

●　数据存储方式：内置 2M 字节 Flash 存储器，每 0.5 秒保存一次当前时钟及测量数据，

　　最大存储时间约 36 小时。存储器可擦写 100,000 次。断电后数据可保持 20 年。

●　参数存储方式：内置 256 字节 E 2 PROM 。

●　按键操作： 8 个轻触防水按键。

●　通讯方式：高速隔离 RS232 串行接口。波特率可达 115200bps

二、仪表面板

序号	名称	功能及操作
1	交流电源插座	接市电交流 220V 50Hz。请务必在关机情况下插拔电源，否则易造成仪器数据丢失！
2	熔断丝盒	内置交流 220V熔断丝，熔断电流：2A
3	电源开关	仪器的总电源开关，包括交流及直流供电。充电时请打开此开关
4	直流 12V电源插座	可外接 12V车载电源
5	设置状态指示灯	指示当前处于参数 /时钟设定状态
6	清零状态指示灯	指示当前参考零点为相对零点（即当前的显示值是以零点值为参考）
7	峰值状态指示灯	指示当前处于峰值捕获状态
8	背光状态指示灯	指示 LCD背光已开启
9	报警状态指示灯	指示当前报警状态，其闪烁频率代表当前测量值与设定的报警值的接近程度，与蜂鸣器同步
10	存储状态指示灯	指示当前数据存储器的状态，绿色为存储器空或剩余空间大于 70％，黄色为存储器剩余空间小于70％，红色为存储器已满。闪烁状态代表正在存储。
11	通讯状态指示灯	指示通讯状态，红色为仪器接收数据，绿色为发送数据
12	充电状态指示灯	指示当前的充电状态。只在交流供电时有效。黄色为正在充电，绿色为电池已充满。
13	LCD显示器	此显示器分上、中、下三个显示区域。上排可显示当前时间、已存储的测量时间及剩余可存储的测量时间，由按键 21切换。中间显示当前的测量值及测量单位，显示范围为－9999～9999，如果超出此范围则显示“――――”。下排可显示零点参考值（REF）、峰值（PEAK）、低报警点值（ALL）及高报警点值（ALH），由按键22切换。在设定状态时分别显示当前设定的参数名称及参数值。详见参数说明。
14	环境光照度感应窗	内置光感应器，若背光模式选为自动，当光线较暗时仪表将自动打开 LCD背光
15	清零按键	按下后将零点迁移到当前显示值。再次按下零点恢复到绝对零点。注意：清零操作只能在全量程的 15％内有效。
16	峰值按键	按下后即开始捕捉当前测量值的最大值
17	启 /停按键	控制数据存储的启动及停止。当数据存储器未满时，按下该键即开始每间隔 0.5秒进行一次当前测量值的存储。再此按下后即停止存储。若数据存储器已满，则自动停止存储
18	背光模式按键	按压此键， LCD的背光可在自动－常亮－常灭三种模式下转换。选定的背光模式作为下次开机时的默认模式
19	设定按键	按压后可进入参数设定状态。第一次按压 LCD下排显示第一和第二参数名称及当前值，并且参数值闪烁代表可修改，用“加”、“减”键可修改当前闪烁数字的值，“移位”键可切换当前编辑的数字位。再次按压此键则保存当前的修改并调出下一组参数。所有参数编辑完后即进入时钟调整。在时钟调整状态，按压此键即退出设定状态。
20	移位键	在当前一组（两个）参数中循环切换被编辑的参数值数字位。注意此键是在一组参数中循环。
21	加一 /上排模式切换键	在参数及时钟设定状态，按压此键将使当前编辑数字位加一。非设定状态下此键可切换 LCD上排显示模式：实时钟－已存储测试时间－剩余存储时间。
22	减一 /下排模式切换键	在参数及时钟设定状态，按压此键将使当前编辑数字位减一。非设定状态下此键可切换 LCD下排显示模式：零点/峰值－报警设定值。
23	蜂鸣器发声孔	内置蜂鸣器发声孔
24	传感器插座	接桥式应变传感器
25	RS232通讯接口	接标准 RS232接口。本仪器为DCE

三、操作说明

●　开机及自检

　　接好传感器及电源，打开电源开关，仪器即开始工作。首先仪器开始自检， LCD 显示信息如下：

开机自检

　　表示正在测试实时钟 (RTC) 、参数存储器 (E 2 PROM) 、数据存储器 (Flash) 及模数转换器

(ADC) 。测试无误后， LCD 显示如下：

自检成功

　　若某项测试未通过，仪器即提示相应的信息，蜂鸣器鸣叫 9 声并停机。以实时钟为例， LCD 显

示如下：

实时钟自检失败

　　自检通过后，即进入测量状态。

●　报警设定

　　在仪器测量状态下，即 LCD显示如下：

　　按压“设定”键， LCD 显示：

　　图中下排灰色的数字“ 3 ”，代表正在闪烁的数字位，下同。

　　以把 ALH 值修改为“ 45.00 ”为例：

　　按压移位键，直到闪烁数字如下：

　　按压加一键，直到数字“ 0 ”变为如下：

　　按压“设定”键，直到设定指示灯熄灭即可。此时新的报警值将生效。当显示值大于或等于低位报警值（ ALL ）时，蜂鸣器开始以较大的间隔鸣叫，如果显示值继续增加，则蜂鸣器鸣叫的间隔会逐渐缩短，直至当显示值大于或等于高位报警值时，蜂鸣器的鸣叫间隔达到最短并不再改变。当显示值减小时，蜂鸣器的鸣叫间隔亦随之增加，当显示值回落到低位报警值之下时，蜂鸣器停止鸣叫。通过蜂鸣器的鸣叫间隔可以大致判断显示值与高低位报警值的接近程度。

　　 提示：若连续 10 秒钟内不按压任意一个按键，则仪器自动保存已修改的参数并退出设定状态！

●　校准操作

　　为了保证仪器的测量精度，请定期对仪器进行校准。可通过参数 SCA 和 OFF进行校准操作。

　　 SCA 及 OFF 的计算公式：

　　 ( 新 )SCA= 设定显示量程÷实际显示量程× ( 原 )SCA

　　 ( 新 )OFF= 设定显示量程下限－实际显示量程× ( 新 )SCA ＋ ( 原 )OFF

例：测量量程为 0.00~50.00T ，校准时发现输入 0T 时显示 2.00T ，输入 50T 时显示 53.00T ( 假设

原 OFF=0.00 ，原 SCA=1.000)

根据公式：

　　　 ( 新 )SCA= 设定显示量程÷实际显示量程× ( 原 )SCA

　　　　　　 = （ 50 － 0 ）÷（ 53.00 － 2.00 ）× 1.000=50 ÷ 51 ≈ 0.980

　　　 ( 新 )OFF= 设定显示量程下限－实际显示量程下限× ( 新 )SCA ＋ ( 原 )OFF

　　　　　　 =0.00 － (2.00 × 0.980) ＋ 0.00 ≈－ 1.96

将计算结果分别输入参数 SCA 及 OFF 中即完成校准。

●　数字滤波器

　　当发现某种外部干扰引起显示值跳动时，可选用内置的数字滤波器以使显示值稳定。可选的有滑动

平均值滤波及中位值滤波。选择方法是进入参数设定，更改参数 FLT 的值即可。具体请参见参数说明。

　　 提示：采用滤波器后会带来显示值更新的延迟，请根据实际的使用效果尽可能选用较低等级的滤波模式。请参照参数说明。

●　数据传输

　　仪器存储的测量数据可通过面板上的 RS232 接口上传到 PC 机中。传输通讯协议约定如下：

　　数据格式： 8 位数据位， 1 个起始位， 1 个停止位，无校验

　　波特率： 9600 ～ 115200 可选。因为数据量较大，请尽可能选择较高的波特率以缩短数据传输时

间。

　　帧格式定义：

　　PC 机发送：

顺序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
描述	引导字节	起始数据指针				结束数据指针				校验和	结束字节
内容/ 举例	40(Hex)	0(Dec) = 00000000(Hex)				1（Dec) = 00000002(Hex)				41(Hex)	0D(Hex)
内容/ 举例	40(Hex)	00	00	00	00	00	00	00	01	41(Hex)	0D(Hex)

　　仪器回送：

顺序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
描述	引导字节	剩余数据个数				起始数据指针				结束数据指针
内容/ 举例	40(Hex)	20000(Dec) = 00004E20(Hex)				0(Dec) = 00000000(Hex)				1(Dec) = 00000001(Hex)
内容/ 举例	40(Hex)	00	00	4E	20	00	00	00	01	00	00	00	01

　　（续上表）

顺序	14	15	16	17	18	19	20	21	22
描述	小数位数	年	月	日	时	分	秒	测量值
内容/ 举例	02(Hex)	06/8/31 20:02:03						0.18
内容/ 举例	02(Hex)	06	08	1f	14	02	03	00	12

　　（续上表）

顺序	23	24	25	26	27	28	29	30	31	32
描述	年	月	日	时	分	秒	测量值		校验和	结束字节
内容/ 举例	06/8/31 20:02:03						0.19		2E(Hex)	0D(Hex)
内容/ 举例	06	08	1f	14	02	03	00	13	2E(Hex)	0D(Hex)

注意：

• 仪表回送的字节数是可变长度的，取决于 PC 机发送命令中要读取的数据个数，即结束数据指针－起始数据指针 + 1 。

• 所有数据都是高位字节先发送。

• 校验和是其之前的所有数据字节的异或值

• 在 PC 机速度及 UART 缓冲区允许的情况下，尽可能增大每次读取的数据个数。但该数值不宜超过 128

读取的测量值都是有符号的整数，请参照小数点位置换算成小数。

　　数据传输开始后，仪器 LCD 显示如下传输进度：

数据传输进度指示

　　传输结束后自动恢复到测量状态。

注意：在已启动存储测量状态下不能传输数据。

●　清空数据存储器

　　当数据存储器已满时，应将数据上传至 PC 机保存。保存后，可以清空数据存储器以便进行新的测量。清空方法是：进入参数设定，将参数 CLR 值改为 1 后，按压一次设定键即可，此时 LCD 显示清空进度如下：

清空数据存储器

　　清空一次存储器大约需要 25 秒钟。

注意：存储器清空后将无法进行数据恢复，请谨慎操作！

在已启动存储测量状态下不能清空存储器。

●　电池充电

　　当电池电压过低时（低于 10V ），仪器提示电池欠压，如下图所示。此时请关机以免过放电影响电池寿命，或接上外接电源进行充电。

　　当外接交流电源供电时，充电的过程是全自动的，可通过指示灯观察充电状态。指示灯为黄色时，代表正在充电。指示灯变绿后表示电池已充满。

　　也可采用外接直流 12V 进行临时充电，例如汽车点火器等。但和交流电源充电相比，外接直流 12V 充电没有指示灯提示充电状态，请自行控制充电时间。一般需要充电 1~2 小时即可。我们推荐用户自购 12V/220V 车载逆变器，以实现最佳充电状态。

　　电池充满电后，在打开 LCD 背光的情况下，可保证仪器连续工作时间不小于 3 小时。

注意：充电必须在开机状态下。

电池欠压指示

四、接线说明

　　传感器接线：五芯航空接插件

　　1.脚(白) 输出负

　　2.脚(黄) 输出正

　　3.脚(绿) 馈电负

　　4.脚(红) 馈电正

　　通讯接口接线： DB9 （母）

　　2.脚数据发送

　　3.脚数据接收

　　5.脚地

　　通讯口为 DCE

五、仪表参数

序号	名称	设定范围	说明			出厂值
1	ALL	全量程	低位报警值			35.00
2	ALH	全量程	高位报警值			40.00
3	DOT	0～3	显示小数位，如 1234,123.4,12.34.1.234分别对应0～3位小数点。小数点仅仅是显示用，实际仪器内部的运算都是对整数1234进行的，故改变小数点并不能提高测量精度。			2
4	BDR	0～8	通讯波特率 (bps)	0	9,600	8
				1	11,520
				2	12,800
				3	14,400
				4	19,200
				5	28,800
				6	38,400
				7	57,600
				8	115,200
5	SCA	0.500～1.500	校准系数			1.000
6	OFF	全量程	校准零点			0.00
7	MIN	－ 9999～9999	量程下限			0.00
8	MAX	－ 9999～9999	量程上限			50.00
9	CLR	0～1	清空存储器			0
10	FLT	0～3	滤波模式	0	无滤波	0
				1	滑动平均值滤波
				2	中位值滤波
				3	1和2

六、随机附件

●　交流 220V 电源线

●　车载 12V 直流电源线

●　RS232 通讯电缆

●　数据上传演示软件光盘

●　本用户手册

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