LM2161B寬量程光照度傳感器為RS485總線式光照度傳感器，采用RS485接口，標(biāo)準(zhǔn)MODBUS-RTU協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)同時(shí)監(jiān)測(cè)，組網(wǎng)并遠(yuǎn)傳。適用于各種場(chǎng)所,尤其適用于農(nóng)業(yè)大棚、城市照明等場(chǎng)所。

   為便于工程組網(wǎng)及工業(yè)應(yīng)用，本模塊采用工業(yè)廣泛使用的MODBUS-RTU通訊協(xié)議，支持二次開發(fā)。用戶只需根據(jù)我們的通訊協(xié)議即可使用任何串口通訊軟件實(shí)現(xiàn)模塊數(shù)據(jù)的查詢和設(shè)置。
   光照度可用照度計(jì)直接測(cè)量。光照度的單位是勒克斯，是英文lux的音譯，也可寫為lx。被光均勻照射的物體，在1平方米面積上得到的光通量是1流明時(shí)，它的照度是1勒克斯。有時(shí)為了充分利用光源，常在光源上附加一個(gè)反射裝置，使得某些方向能夠得到比較多的光通量，以增加這一被照面上的照度。例如汽車前燈、手電筒、攝影燈等。
    以下是各種環(huán)境照度值：?jiǎn)挝籰ux。黑夜：0.001—0.02；月夜：0.02—0.3；陰天室內(nèi)：5—50；陰天室外：50—500；晴天室內(nèi)：100—1000；夏季中午太陽(yáng)光下的照度：約為10*6次方；閱讀書刊時(shí)所需的照度：50—60；家用攝像機(jī)標(biāo)準(zhǔn)照度：1400。

1.接線
直接使用設(shè)備自帶的引線，根據(jù)顏色提示進(jìn)行接線

2.設(shè)備地址設(shè)置通過(guò)軟件設(shè)置，參見通訊協(xié)議部分。
3.通訊協(xié)議
設(shè)備所有操作或回復(fù)命令都為16進(jìn)制數(shù)據(jù)。默認(rèn)通訊波特率：9600,8,n,1。
基本命令格式：
[設(shè)備地址][功能碼][起始地址：2字節(jié)][數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：2字節(jié)][CRC16校驗(yàn)]
意義如下：
A、設(shè)備地址：設(shè)備地址范圍為1-249,其中250即0xFA為通用查詢地址，當(dāng)不知道設(shè)備地址時(shí)，可用此通用查詢地址進(jìn)行查詢。
B、功能碼：不同的應(yīng)用需求功能碼不同，比如3為查詢輸入寄存器數(shù)據(jù)。
C、起始地址：查詢或操作寄存器起始地址。
D、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：讀取的長(zhǎng)度。
E、CRC校驗(yàn)：CRC16校驗(yàn)，低位在前，高位在后。
1）讀取數(shù)據(jù)[設(shè)備地址][命令號(hào)：03][起始地址：2字節(jié)][數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：2字節(jié)][CRC16校驗(yàn)]
注：光照度傳感器數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為4字節(jié)。設(shè)備響應(yīng)：[設(shè)備地址][命令號(hào)：03][返回的字節(jié)個(gè)數(shù)][數(shù)據(jù)][CRC16校驗(yàn)]
響應(yīng)數(shù)據(jù)意義如下：
A、返回的字節(jié)個(gè)數(shù)：表示數(shù)據(jù)的字節(jié)個(gè)數(shù)，也就是數(shù)據(jù)1，2...n中的n的值。
B、數(shù)據(jù)1…N：各個(gè)傳感器的測(cè)量值，每個(gè)數(shù)據(jù)占用兩個(gè)字節(jié)。
例如：查詢1號(hào)設(shè)備上光照度傳感器數(shù)據(jù)：
發(fā)送：01 03 00 00 00 02 C4 0B
回應(yīng):  01 03 04 00 00 01 98 FA 09上例回復(fù)數(shù)據(jù)中：01表地址1，04表數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為4個(gè)字節(jié)，由于測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度占4個(gè)字節(jié)，比如第1個(gè)數(shù)據(jù)為00 00 01 98, 折成10進(jìn)制即為：408,即實(shí)際值為408流明。
在組態(tài)軟件中，寄存器對(duì)照表：

2）更改設(shè)備地址
發(fā)送命令格式：
[設(shè)備地址][命令號(hào):0x06][ 輔助命令號(hào)：0x0B][00 00][目標(biāo)地址:占1個(gè)字節(jié)][CRC16]
說(shuō)明：
A、目標(biāo)地址：值范圍為1-249，目標(biāo)地址與當(dāng)前地址不能相同。
B、00 00為十六進(jìn)制數(shù)，為固定值,不可更改。比如將設(shè)備地址1，更改為2，
則命令為：
01 06 B 00 00 02 A 2F
設(shè)備響應(yīng):02 25 01 02 90 06
設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址][ 命令號(hào)][數(shù)據(jù)長(zhǎng)度:1字節(jié)][設(shè)備地址][CRC16]
比如：02 25 01 02 90 06 表明更主后當(dāng)前設(shè)備地址為02 。
3）查詢?cè)O(shè)備地址
若不知道當(dāng)前設(shè)備地址、且總線上只有一個(gè)設(shè)備時(shí)，可以通過(guò)此命令查詢當(dāng)前設(shè)備地址。
發(fā)送命令格式：
[設(shè)備地址：0xFA][命令號(hào):0x25][ 輔助命令號(hào)：0x02] [00 00 01] [CRC16]
說(shuō)明：
A、設(shè)備地址0xFA為通用設(shè)備查詢地址。
B、00 00 01為十六進(jìn)制數(shù)，為固定值,不可更改。
比如查詢當(dāng)前設(shè)備地址，命令為 FA 25 02 00 00 01 99
FE設(shè)備響應(yīng): 01 25 01 01 D0 43
設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址][命令號(hào)] [數(shù)據(jù)長(zhǎng)度:1字節(jié)] [設(shè)備地址] [CRC16]
比如：01 25 01 01 D0 43 表明設(shè)備地址為01 。
4）量程縮放系數(shù)設(shè)置
①　當(dāng)數(shù)據(jù)與用戶照度計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)參照標(biāo)準(zhǔn)有誤差時(shí)，我們可以通過(guò)調(diào)整量程縮放系數(shù)據(jù)來(lái)減小顯示誤差。
發(fā)送命令格式：
[設(shè)備地址][命令號(hào):0x06][ 輔助命令號(hào)：0x0A ] [參數(shù)編號(hào)] [系數(shù)值：2字節(jié)] [CRC16]
說(shuō)明：
A、設(shè)備地址:當(dāng)前設(shè)備地址。
B、輔助命令: 為固定值,不可更改。
C、量程縮放系數(shù): 值范圍1000-50000,對(duì)應(yīng)實(shí)際系數(shù)為0.1000-5.0000。即可對(duì)當(dāng)前顯示值可縮小10倍或放大5倍。對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制量程范圍為：0x03E8-0xC350
如果當(dāng)前值偏小，建議系數(shù)大于1，即該參數(shù)大于10000,如果當(dāng)前值偏大，建議系數(shù)1，即該參數(shù)小于10000。
比如設(shè)置當(dāng)前傳感器量程放大1.0010倍，那此參數(shù)值應(yīng)該為10010,對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制為0x 27 00,則設(shè)置命令為01 06 0A 04 27 00 51 E8
設(shè)備響應(yīng):  01 04 27 00 DA 22
設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址] [參數(shù)編號(hào)] [系數(shù)值：2字節(jié)] [CRC16]
②　讀取量程縮放系數(shù)值發(fā)送命令格式：
[設(shè)備地址] [命令號(hào):0x03][ 輔助命令號(hào)：0x00 ] [參數(shù)編號(hào)] [ 00 01] [CRC16]
比如讀出當(dāng)前傳感器量程縮放系數(shù)為1.0010倍，那此參數(shù)值應(yīng)該為10010,對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制為0x 27 00,則設(shè)置命令為01 03 00 04 00 01 C5 CB  設(shè)備響應(yīng): 01 03 02 27 00 22 7F設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址] [命令號(hào):0x03] [數(shù)據(jù)長(zhǎng)度] [系數(shù)值：2字節(jié)] [CRC16]
5）零點(diǎn)調(diào)整設(shè)置
①　當(dāng)數(shù)據(jù)與用戶照度計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)參照標(biāo)準(zhǔn)有誤差時(shí)，我們可以通過(guò)調(diào)整“零點(diǎn)調(diào)整”數(shù)據(jù)來(lái)減小顯示誤差。
發(fā)送命令格式：
[設(shè)備地址][命令號(hào):0x06][ 輔助命令號(hào)：0x0A ] [參數(shù)編號(hào)] [零點(diǎn)調(diào)整：2字節(jié)] [CRC16]
說(shuō)明：
A、設(shè)備地址:當(dāng)前設(shè)備地址。
B、輔助命令: 為固定值,不可更改。
C、零點(diǎn)調(diào)整: 值范圍1-4000lux,中心點(diǎn)為2000lux，即可對(duì)當(dāng)前顯示值可減小2000lux或增大1999lux。對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制量程范圍為：0x0001-0x0FA0。
如果當(dāng)前值偏小，建議零點(diǎn)調(diào)整減小，即該參數(shù)小于2000,如果當(dāng)前值偏大，建議零點(diǎn)調(diào)整增大，即該參數(shù)大于2000。
比如設(shè)置當(dāng)前傳感器零點(diǎn)調(diào)整為2100，對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制為0x 08 34,則設(shè)置命令為01 06 0A 05 08 34 9C 04 
設(shè)備響應(yīng): 01 05 08 34 17 CE
設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址] [參數(shù)編號(hào)] [零點(diǎn)調(diào)整：2字節(jié)] [CRC16]
②　讀取零點(diǎn)調(diào)整值
發(fā)送命令格式：
[設(shè)備地址] [命令號(hào):0x03] [ 輔助命令號(hào)：0x00 ] [參數(shù)編號(hào)] [ 00 01] [CRC16]
比如讀出當(dāng)前傳感器零點(diǎn)調(diào)整為2100，對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制為0x 08 34，則設(shè)置命令為
01 03 00 05 00 01 94 B  設(shè)備響應(yīng): 01 03 02 08 34 BE 53設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址] [命令號(hào):0x03] [數(shù)據(jù)長(zhǎng)度] [零點(diǎn)調(diào)整：2字節(jié)] [CRC16]
6）量程設(shè)置
①　我們通過(guò)改變前級(jí)放大倍數(shù)來(lái)改變量程。
發(fā)送命令格式： [設(shè)備地址] [命令號(hào):0x06] [ 輔助命令號(hào)：0x0A ] [參數(shù)編號(hào)] [前級(jí)放大倍數(shù)] [CRC16]
說(shuō)明：
A、設(shè)備地址:當(dāng)前設(shè)備地址。
B、輔助命令: 為固定值,不可更改。
C、前級(jí)放大倍數(shù): 值范圍1、2。我們通過(guò)改變前級(jí)放大倍數(shù)來(lái)改變量程。

如果我們希望將當(dāng)前傳感器量程設(shè)置為0-10萬(wàn)流明，那前級(jí)放大倍數(shù)為2，則命令為：
01 06 0A 06 00 02 EB D2 
設(shè)備響應(yīng):01 06 00 02 60 18
設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址] [命令號(hào):0x06] [前級(jí)放大倍數(shù)：2字節(jié)] [CRC16]
②　讀取前幾放大倍數(shù)發(fā)送命令格式：
[設(shè)備地址] [命令號(hào):0x03] [ 輔助命令號(hào)：0x00 ] [參數(shù)編號(hào)] [ 00 01] [CRC16]
比如讀出前級(jí)放大倍數(shù)為2，對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制為0x 00 02，則設(shè)置命令為01 03 00 06 00 01 64 B 
設(shè)備響應(yīng): 01 03 02 00 02 39 85
設(shè)備響應(yīng)格式：[設(shè)備地址] [命令號(hào):0x03] [數(shù)據(jù)長(zhǎng)度] [前級(jí)放大倍數(shù)：2字節(jié)] [CRC16]

應(yīng)用方案

         LM2161B通過(guò)RS485總線的組網(wǎng)方式，可以將通訊距離延長(zhǎng)到最長(zhǎng)1200米，可以有效解決最簡(jiǎn)連接的距離過(guò)短問(wèn)題。下圖是基于LM2161B傳感器典型光照度監(jiān)測(cè)與控制的RS485組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖，每個(gè)LM2161B傳感器都有一個(gè)節(jié)點(diǎn)編號(hào)，一個(gè)小系統(tǒng)，可以放置1-15個(gè)LM2161B傳感器傳感器。 因每個(gè)LM2161B傳感器采用寬電源供電，所以整個(gè)系統(tǒng)都可以采用總線供電的方案。