NE/SF6-101紅外SF6氣體傳感器

1概述

SF6氣體作為絕緣介質和滅弧氣體在電力設備普遍使用，特別在高壓斷路器、變壓器、互感器、電容器、避雷器、熔斷器等有廣泛應用。發(fā)生泄漏，設備壓力降低 ,絕緣能力降低；污染和破壞大氣環(huán)境，增加溫室效應；在低層空間積聚，導致工作人員大腦缺氧，甚至快速窒息等事故；局部放電、高溫等因素影響下，SF6氣體會產生如SF4、SF2、SOF2等高毒分解物。

NE/SF6-101是一款采用NDIR紅外吸收檢測原理的氣體傳感器模組，根據(jù)SF6氣體在10.5um的吸收量確定濃度大小。NE/SF6-101采用MEMS光源、特殊結構的光學腔體和雙通道探測器，實現(xiàn)空間雙光路參比補償，微處理器進行信號采集、處理和輸出。NE/SF6-101具有很好的選擇性，高靈敏度，無氧氣依賴性，壽命長，低功耗；內置溫度傳感器，可進行溫度補償；同時具有UART、PWM、485或者modbus（用戶可選）輸出以及模擬電壓輸出；報警點可設置，方便客戶各種應用。

NE/SF6-101可廣泛應用于電力行業(yè)SF6氣體泄漏檢測以及其它場合SF6氣體濃度分析。

2技術參數(shù)

2.1工作條件

描述	符號	數(shù)值	單位
儲存溫度	Tstg	-20 to 80	°C
工作溫度	TA	-30 to +60	°C
工作濕度	HA	0 to 90	% RH
工作壓力	PA	0.8 to 1.2	ATM

2.2電氣特征

描述	符號	zui小	典型	zui大	單位
供電	Vs	9	24	35	V
zui大工作電流	Imax		30		mA
光源電流	Iavg		20		mA
光源頻率	f	0.2	5	10	Hz
預熱時間	twarm	30	60	90	Sec

2.3性能參數(shù)

描述		典型	單位
探測范圍（可定制）		1000	ppm
測量精度		±20ppm±2%真值	ppm
T90	泵吸	5	秒
重復性	零點	<±50	ppm
重復性	50% FS	<±5% 測量值
壽命		10	年

3. 結構尺寸圖

4. 信號輸出

信號輸出：模擬電壓輸出（可選）， UART輸出，PWM波形輸出（可選），485（或者modbus可選）輸出

接口定義：4芯的2.54間距的插座作為用戶接口。

UART接口， VCC GND RX TX

485接口，VCC GND 485-A 485-B

4-20mA接口， VC GND 4-20mA

注：當模塊為冷啟動時，開機后二分鐘內數(shù)字輸出與DAC輸出的濃度值信號不作為測量依據(jù)。

4.1模擬電壓輸出

DAC輸出電壓范圍（0V~4.0V），0V對應0ppm，4.0V對應滿量程時氣體濃度?？蛻粢部梢远ㄖ?。

4.2 UART通訊協(xié)議

波特率：9600bps，8位數(shù)據(jù)，1位停止位，無校驗位；

濃度讀取與返回為16進制數(shù)據(jù)；

零點校準與SPAN校準，命令與數(shù)據(jù)為ASCII，每幀數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)不固定，0x23開頭，0 x 21結尾。

4.3 485通訊協(xié)議

4.3.1主機發(fā)送協(xié)議格式

協(xié)議由固定格式的數(shù)據(jù)包組成。數(shù)據(jù)包的大小根據(jù)報文的內容不同而不同。

字節(jié)	內容
1	通訊單元的地址（傳感器地址）
2	STX Character (0x23)
3	報文代碼0x52(讀) or 0x53(寫)
4	數(shù)據(jù)長度 (數(shù)據(jù)包長度減6)
5	數(shù)據(jù)*位
6	數(shù)據(jù)第二位
7…….n-2	其它數(shù)據(jù)
n-1	0x21
n	8位校驗碼異或

數(shù)據(jù)包的*個字節(jié)通訊單元的地址：這里是指主機與下位機通訊時，下位機單元的地址。數(shù)據(jù)包的第二字節(jié)為STX character，固定不變。數(shù)據(jù)包的第三字節(jié)是指示該報文是讀命令還是寫命令。0x52是讀命令，0x53寫命令。數(shù)據(jù)包的第四字節(jié)是描述整個報文所包含數(shù)據(jù)的位長度，它等于數(shù)據(jù)包大小減去6。數(shù)據(jù)是由低字節(jié)向高字節(jié)的順序傳送。文本按照從左到右的順序傳送。所有數(shù)據(jù)傳送完畢，將由1個截至字節(jié)0x21表明數(shù)據(jù)結束。協(xié)議的zui后一個字節(jié)是校驗和，校驗傳送數(shù)據(jù)的正確性。