VM系列振弦采集讀數模塊的測量模式

河北穩控科技VM系列振弦采集讀數模塊的測量模式

模塊有連續測量和單次測量?jì)煞N測量模式， 通過(guò)向測量模式寄存器 WKMOD.[0]寫(xiě)入 1 使模塊工作于連續測量工作模式， 寫(xiě)入 0 使模塊工作于單次測量工作模式。 WKMOD.[15]用來(lái)設置是否在模塊“ 忙” 時(shí)禁用數字接口，當數字接口被禁用期間，模塊不會(huì )收到任何經(jīng)由數字接口傳輸的數據或指令， 當數字接口不被禁用時(shí)，模塊內部維持傳感器測量?jì)?yōu)先的邏輯，收到的指令會(huì )在模塊完成當次測量后得到響應。

連續測量模式

在連續測量模式下，模塊每間隔一定的時(shí)間自動(dòng)進(jìn)行一次傳感器激勵和數據讀取操作， 相鄰兩次測量的時(shí)間間隔由寄存器 MM_INTE 進(jìn)行設置，單位為毫秒。

無(wú)論是連續測量模式還是單次測量模式，在每次向傳感器發(fā)送激勵信號之前均會(huì )等待MM_INTE 毫秒，所以，連續測量時(shí)間間隔也稱(chēng)為“ 激勵前等待時(shí)長(cháng)” 。

單次測量模式

單次測量是指模塊一直處于“ 空閑” 狀態(tài)， 當收到單次測量指令后， 立即啟動(dòng)單次測量過(guò)程的工作流程。 在單次測量模式，每隔 3 秒在 RTS 管腳輸出一次短促高脈沖（ 10ms）表示當前處于單次工作模式。 有四類(lèi)指令可以觸發(fā)一次單次測量。

（ 1）使用專(zhuān)用$指令集指令

通過(guò) UART 接口向模塊發(fā)送單次測量指令$MSFR=x 或者$MSFT=x。

例： 在單次測量模式下

向模塊發(fā)送單次測量指令： $MSFR=3\r\n

模塊開(kāi)始完成 3 次測量，當完成后輸出頻率測量結果數據： $FR=1343.3Hz\r\n

向模塊發(fā)送單次測量指令： $MSFT=3\r\n

模塊開(kāi)始完成 3 次測量，當完成后輸出頻率和溫度測量結果數據：

$FR=1343.3Hz\t$TE=30.2’C\r\n

（ 2） 使用專(zhuān)用單次測量指令 0xAAAA 或 0xAAAB

通過(guò) UART 接口向模塊發(fā)送特定的單次測量指令， 模塊測量完成后主動(dòng)上傳頻率和溫度測量結果， 指令格式為：

指令頭：固定為 16 進(jìn)制 AAAA 或者 AAAB 兩個(gè)字節， AAAA 指令僅返回頻率值， AAAB 指令返回頻率和溫度值。

功能碼： 0x1x、 0x3x 或 0x7x， 末尾“ x” 表示進(jìn)行幾次激勵和讀數操作。 0x1x 功能碼表示直接進(jìn)行 x 次測量讀數， 0x3x 表示測量前清除歷史數據（歷史數據會(huì )影響到數據濾波，詳見(jiàn)“ 3.14 數據濾波” ）， 0x7x 表示測量過(guò)程中檢測到傳感器信號質(zhì)量合格或者達到 x 次立即停止測量過(guò)程。

當使用 AAAA 指令進(jìn)行單次頻率測量時(shí)，在指定的 x 次測量完成后會(huì )主動(dòng)輸出頻率值（ 上述“ 返回數據幀” ），若當前設置了濾波功能則輸出頻率值為 x 次的濾波值，若未設置濾波功能，則輸出頻率值為最后一次測量的實(shí)時(shí)頻率值。 頻率值用 2 個(gè)字節表示，高字節在前， 單位為 0.1Hz。當使用 AAAB 指令進(jìn)行單次頻率測量時(shí)，在指定的 x 次測量完成后會(huì )主動(dòng)輸出頻率值和溫度值，若當前設置了濾波功能則輸出值為 x 次的濾波值，若未設置濾波功能，則輸出頻率和溫度值為最后一次測量的實(shí)時(shí)值。頻率值用 2 個(gè)字節表示、溫度值用 2 個(gè)字節表示。

單次測量時(shí)， 測量次數盡量>=3 次，且推薦使用高壓激勵方法、開(kāi)啟歷史數據濾波功能。 若采用掃頻法，可能首次測量失敗，影響最終結果計算（ 若使用了歷史數據濾波功能）。

例： 在單次測量模式下

向模塊發(fā)送單次測量指令： AA AA 01 13 68

模塊開(kāi)始完成 3 次測量，當完成后輸出頻率測量結果數據：

單通道模塊返回： AA AA 01 13 34 3A D6， 頻率值為(0x34*256+0x3A)/10=1337.0Hz。

4 通道模塊返回：

8 通道模塊返回：

向模塊發(fā)送單次測量指令： AA AB 01 13 69

模塊開(kāi)始完成 3 次測量，當完成后輸出頻率和溫度測量結果數據：

單通道模塊返回： AA AB 01 13 34 3A 00 F5 CC， 頻率值 1337.0Hz，溫度值 24.5℃。

4 通道模塊返回：

8 通道模塊返回：

（ 3） 向系統功能寄存器寫(xiě)入單次測量指令碼

使用數字接口，任意一種通訊協(xié)議，向系統功能寄存器 SYS_FUN 寫(xiě)入 0x1x、 0x3x 或者 0x7x指令碼， 觸發(fā)一次單次測量。使用這種方法時(shí)，模塊遵循主從通訊機制，在完成測量后不會(huì )主動(dòng)上傳數據，可以通過(guò)讀取系統狀態(tài)寄存器 SYS_STA.[4]來(lái)判斷當前是否已經(jīng)完成了本次單次測量，并在檢測到完成時(shí)讀取頻率寄存器 S_FRQ 獲得本次測量的頻率結果。

例：在單次測量模式下使用 MODBUS 協(xié)議

向模塊發(fā)送單次測量指令： 01 06 00 03 00 13 38 07

模塊返回 MODBUS 應答數據： 01 06 00 03 00 13 38 07

模塊開(kāi)始完成 3 次測量，當完成后不輸出任何信息，需要讀取 SYS_STA.[4]來(lái)判斷測量是否完成。

（ 4）直接讀取頻率寄存器 S_FRQ

在單次測量模式下使用 MODBUS 或 AABB 通訊協(xié)議讀取頻率寄存器 S_FRQ， VM 模塊執行 0x73指令碼，并根據使用的通訊協(xié)議返回寄存器值。