1. 产品介绍
1.1 제품 개요
노면 상태 센서，也称为路面状况检测器或遥感式路面센서，是一种利用先进遥感기술对路面状况进行实时监测的关键设备。它采用非接触式的检测모드，通过发射光线并수신路面反射回来的光谱信息，实现对路面状态如结冰、积雪、积水及其厚度的정밀 측정。
노면 상태 센서的工作원리主要基于光谱分析기술。센서内置发射光源，发射单一波长的单色光线，经过透镜聚焦后照射到路面上。由于路面材质和状态的不同，反射回来的光线强度和光谱特征也会有所差异。센서内的光谱수신装置能够准确测量反射光的强度和波长，并通过内部处理单元对光谱데이터进行分析和解释，最终출력路面状况的分析结果，如干燥、湿滑、结冰等状态。
广泛적용于各种交通시나리오，包括高速公路、城市道路、机场跑道、桥梁隧道等。
购买产品：https://www.modbus.cn/product/31017.html
1.2 功能特点
- 多매개변수测量：센서能够测量多种路面매개변수，包括路面온도、状态（干燥、潮、湿、积水等）、水膜高度、冰层厚度、雪厚度等。
- 结构简单、稳定性好、可靠性高、能耗低、使用维护方便。
- 激光光源，추가激光设计、抗光源干扰。
- 设备表面进行防腐处理，抗雨水腐蚀。
- 实时监测路面状况，及时反馈信息，以便采取相应的措施。
- 非接触式检测원리，通过遥感기술远距离获取道路信息，无需直接接触路面，从而避免了对道路的破坏。
- 直流전원 공급电路具有防反接和自恢复保险双重设计。
- 设备自带镜头加热，能有效防止冬季镜头结霜。
1.3 主要기술指标
| 전원 공급 | 11~28V DC |
| 测量距离与测量直径 | 2-10m，25cm |
| 센서与垂直立柱夹角范围 | 0~60° |
| 路面状态 | 干燥、潮、湿、积水、结冰、雪（选配） |
| 고인 물 두께 | 0.00~2.00mm |
| 결빙 두께 | 0.00~2.00mm（可定制） |
| 积雪厚度（选配） | 50mm~2500mm |
| 路面온도 | -30℃~60℃ |
| 湿滑程度¹ | 0.00~1.00（危险~干燥） |
| 更新间隔 | 20s |
| 变送器元件耐温 | -40~80℃ |
| 工作相对湿度 | 不大于95%（30℃） |
| 功耗 | 1.5W（加热功率13W） |
| 출력방식 | 4G / RS485 |
¹仅供参考，数值代表路面和轮胎的摩擦能力。
以上陈述的性能데이터是在使用我公司测试系统及软件的测试条件下获取的。为了持续改进产品，我公司保留更改设计功能和사양的权利，恕不另行通知。
1.4 设备크기
单位：mm
2. 产品选型
注意：配套托片请另行购买。
| RS- | 노면 상태 센서 | ||
| LMK- | 4G 上传/RS485 | ||
| N01 | 1 型 |
3. 设备安装설명
3.1 设备安装前检查
■ 노면 상태 센서 1 台
■ 横臂 1 个
■ 抱箍 1 个
■ 安装螺丝（M5*55 外六角螺钉*3，M5 螺母*3，M8*70 外六角螺钉*3，M8 螺母*3）
3.2 安装설명及注意事项
（1）将仪器从包装箱内取出，对照使用설명书的装箱单仔细清点、检查设备附件是否齐全。
（2）认真阅读产品使用설명书、产品合格证。
（3）选择合适地点安装设备，设备提供横臂和安装抱箍，首先将设备安装到横臂上。
然后将横臂利用抱箍将设备安装到 75mm 立杆上。
每个安装地点的测量距离不同，需据此노면 상태 센서。调整安装高度或设备与安装支架间的角度，可以调整测量的位置，角度调整时可以手机설정 APP 实时데이터中보기设备的安装角度数值，建议范围在 10~40°之间。
注：根据安装角度和高度，계산测量距离 c 和测量位置的大致范围 d，测量
测量距离b = 安装高度a * tan安装角度 α，如位置不理想，可调整센서安装角度和高度。
3.3 设备배선
宽电压电源입력10~30V均可。
| 线色 | 설명 |
|---|---|
| 棕色 | 电源正 |
| 黑色 | 电源负 |
| 黄色 | 485-A |
| 蓝色 | 485-B |
4. 设备설정설명
4.1 设备설정
1）设备支持蓝牙설정，需要手机下载설정软件“多功能매개변수설정 app”，可扫描二维码下载即可。
2）下载完成后，열기蓝牙，열기 APP 软件界面如下클릭연결设备，设备名称 LMK 加设备주소，例设备주소为 12345678，选择 LMZK12345678 即可（默认密码 12345678）。
3）可在 APP 内进行보기终端주소、目标주소포트设置、目标주소设置等操作。
4.2 设备标定설명
4.2.1 路面状态标定
当设备初次安装或更改安装位置时需对设备进行重新标定，设备标定时需保持路面干燥，且无遮挡。在“设备디버깅”界面，클릭“初始化设备”，这时设备开始自动标定，设备初始化状态显示“执行中”，且设备镜头正对的路面出现一个红点，红点直径 25cm 范围内为标定区域，设备标定大概持续 5 分钟左右，当地面红点消失时，设备标定完成。
4.2.2 雪深标定
若选配雪深要素，需在路面状态标定完成后进行雪深标定，设备标定时需保持路面干燥，且无遮挡。在“设备디버깅”界面，클릭“雪深校零”，这时设备开始自动标定，标定时设备镜头正对的路面出现一个红点，红点即为标定点，设备标定大概持续 10S 左右，当地面红点消失时，设备标定完成。
4.3 设备字典及实时데이터选项설명
4.3.1 设备字典
- GPRS 데이터帧间隔（秒）：设备主动上传데이터的间隔时间，本时间即为데이터 수집기更新时间。若用户对데이터的更新时间要求较高，则可将此时间设短；若用户想减少네트워크负荷，则可将本时间设长，范围是 1~60000s。一般用户可设置为 30s，即设备每隔 30s 上送一次데이터。（默认：30s）
- GPRS 目标주소 URL：填写온습도监控平台所在服务器的公网 IP 주소，若平台활성화了域名분석服务，可填写对应的服务器域名。
- GPRS 目标포트：监控平台的네트워크监听포트，需与平台포트一致。（默认：8030）
- 主机 ModBus 슬레이브 주소：4G 选型设备请忽略此项，仅 485 选型设备生效。
- 통신 속도：4G 选型设备请忽略此项，仅 485 选型设备生效。
- 奇偶체크섬 방식：4G 选型设备请忽略此项，仅 485 选型设备生效。
- ICCID 号：设备内 SIM 卡的 ICCID 号码。
- 设备的 8 位주소：为设备唯一주소，软件监控平台根据此주소区分不同设备。（不可修改）
- 校准使能：安装完成后，此栏位쓰기 1，设备自动开始标定（需路面干燥无遮挡）。标定完成后由 1 变为 0，耗时약 5 分钟。
- 零点校准：安装完成后，此栏位쓰기 1，设备自动标定雪深零点（需路面干燥无遮挡）。标定完成后由 1 变为 0，耗时약 10 秒。
注：未설명部分菜单均已在出厂时设置完成，请勿进行修改！
4.3.2 实时데이터
●节点0-5：节点对应데이터如下表
| 节点 | 설명 | 데이터유형 |
|---|---|---|
| 0 | 路面状态 | 32 位无符号整形 0：错误 1：干燥 2：潮 3：湿 4：积水 7：结冰 |
| 1 | 积水深度 | 浮点型 |
| 2 | 결빙 두께 | 浮点型 |
| 3 | 雪深（选配） | 浮点型 |
| 4 | 路面온도 | 浮点型 |
| 5 | 安装角度 | 浮点型 |
5. PC 端설정软件安装及使用
5.1 软件选择
如若需要修改设备的주소和통신 속도，需要使用该설정软件进行设置。열기자료包，选择“디버깅软件”---“485 매개변수설정软件”，找到열기即可。
注意：在使用该설정软件时，必须要接入单台设备！设备的배선
5.2 매개변수设置
- 选择正确的 COM 口（“我的电脑—属性—设备管理器—포트”里面보기 COM 포트），下图列举出几种不同的 485 컨버터的驱动名称。
- 单独只接一台设备并上电，클릭软件的测试통신 속도，软件会测试出当前设备的통신 속도以及주소，默认통신 속도为 4800bit/s,默认주소为 0x01。
- 根据使用需要修改주소以及통신 속도，同时可查询设备的当前功能状态。
- 如果测试不成功，请重新检查设备배선及485驱动安装情况。
5.3 设备校准설명
在气象分类中选择路面状况设备，可以보기设备的实时데이터，同时当设备初次安装或更改安装位置时交易对设备进行重新标定，设备标定时需保持路面干燥，且无遮挡。在“设备디버깅”界面，클릭“初始化设备”，这时设备开始自动标定，设备初始化状态，显示执行中，且设备镜头正对的路面出现一个红点，红点直径 25cm 范围内为标定区域，设备标定大概持 续 5 分钟左右，当地面红点消失时，设备标定完成。
若选配雪深要素，需在路面状态标定完进行雪深标定，设备标定时需保持路面干燥，且无遮挡。在“设备디버깅”界面，클릭“雪深校零”，这时设备开始自动标定，标定时且设备镜头正对的路面出现一个红点，红点即为标定点，设备标定大概持续 10S 左右，当地面红点消失时，设备标定完成。
6. 통신 프로토콜
6.1 通讯基本매개변수
| 项目 | 매개변수 |
|---|---|
| 编码 | 8 位2진수 |
| 데이터 비트 | 8 位 |
| 奇偶패리티 | 无 |
| 정지 비트 | 1 位 |
| 错误체크섬 | CRC（冗余循环码） |
| 통신 속도 | 1200bit/s、2400bit/s、4800bit/s、9600bit/s、19200bit/s、38400bit/s、57600bit/s、115200bit/s 可设，出厂默认为 4800bit/s |
6.2 데이터帧형식定义
采用ModBus-RTU 通讯规约，형식如下：
- 初始结构 ≥4 바이트的时间
- 주소码 = 1 바이트
- 기능 코드 = 1 바이트
- 데이터区 = N 바이트
- 错误체크섬 = 16 位CRC 码
- 종료结构 ≥4 바이트的时间
주소码：为变送器的주소，在通讯네트워크中是唯一的（出厂默认0x01）。
기능 코드：主机所发指令功能指示，本变送器用到기능 코드0x03（읽기레지스터데이터）0x06（단일 레지스터 쓰기 (FC06)）0x10（다중 레지스터 쓰기 (FC16)）。
데이터区：데이터区是具体通讯데이터，注意16bits데이터高바이트在前！
CRC码：二바이트的체크섬。
主机问询帧结构：
| 주소码 | 기능 코드 | 레지스터시작주소 | 레지스터길이 | 체크섬低位 | 체크섬高位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 바이트 | 1 바이트 | 2 바이트 | 2 바이트 | 1 바이트 | 1 바이트 |
从机应答帧结构：
| 주소码 | 기능 코드 | 返回有效바이트数 | 데이터一区 | 第二데이터区 | 第 N 데이터区 | 체크섬 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 바이트 | 1 바이트 | 1 바이트 | 2 바이트 | 2 바이트 | 2 바이트 | 2 바이트 |
6.3 레지스터주소
| 레지스터주소（16 진법） | PLC 或구성(SCADA)주소（10 진법） | 콘텐츠 | 操作 |
|---|---|---|---|
| 0000 H | 40001 | 路面状态 0：错误 1：干燥 2：潮 3：湿 4：积水 7：结冰 | 03 |
| 0001 H | 40001 | 路面状态 0：错误 1：干燥 2：潮 3：湿 4：积水 7：结冰 | 03 |
| 0002 H | 40003 | 고인 물 두께浮点型高位 | 03 |
| 0003 H | 40003 | 고인 물 두께浮点型低位 | 03 |
| 0004 H | 40005 | 결빙 두께浮点型高位 | 03 |
| 0005 H | 40006 | 결빙 두께浮点型低位 | 03 |
| 0006 H | 40007 | 积雪深度浮点型高位 | 03 |
| 0007 H | 40008 | 积雪深度浮点型低位 | 03 |
| 0008 H | 40009 | 路面온도浮点型高位 | 03 |
| 0009 H | 40010 | 路面온도浮点型低位 | 03 |
| 000A H | 40011 | 设备安装角度浮点型高位 | 03 |
| 000B H | 40012 | 设备安装角度浮点型低位 | 03 |
| 000C H | 40013 | 湿滑程度浮点型高位 | 03 |
| 000D H | 40014 | 湿滑程度浮点型低位 | 03 |
| 0013 H | 40020 | 定位使能 0：닫기激光束 1：开启激光束 | 03/06/10 |
| 0015 H | 40022 | 路面校准使能 쓰기 1 自动标定 | 03/06/10 |
| 0056 H | 40087 | 고인 물 두께校准值 16 位无符号，扩大 100 倍 | 03/06/10 |
| 0057 H | 40088 | 결빙 두께校准值 16 位无符号，扩大 100 倍 | 03/06/10 |
| 0058 H | 40089 | 결빙 두께校准值 16 位无符号，扩大 100 倍 | 03/06/10 |
| 0061 H | 40098 | 激光雪深校准 쓰기 1 自动标定零点 | 03/06/10 |
| 07D0 H | 42001 | 设备주소 1~254 | 03/06/10 |
| 07D1 H | 42002 | 통신 속도 0 代表 2400 1 代表 4800 2 代表 9600 3 代表 19200 4 代表 38400 5 代表 57600 6 代表 115200 7 代表 1200 | 03/06/10 |
6.4 통신 프로토콜예제以及解释
읽기设备주소 0x01 的路面状态
- 问询帧（16 진법）：
- 주소码 기능 코드 시작주소 데이터길이 체크섬低位 체크섬高位
- 0x01 0x03 0x00 0x00 0x00 0x01 0x84 0x0A
- 应答帧（16 진법）：（例如读到路面状态为干燥）
- 주소码 기능 코드 返回有效바이트数 路面状态 체크섬低位 체크섬高位
- 0x01 0x03 0x02 0x00 0x01 0x79 0x84
能见度계산：0001 H（16진수）=1 => 路面状态 =干燥
읽기设备주소 0x01 的고인 물 두께
- 问询帧（16 진법）：
- 주소码 기능 코드 시작주소 데이터길이 체크섬低位 체크섬高位
- 0x01 0x03 0x00 0x01 0x00 0x02 0x95 0xCB
- 应答帧（16 진법）：（例如读到고인 물 두께为 0.5mm）
- 주소码 기능 코드 返回有效바이트数 고인 물 두께高位 고인 물 두께低位 체크섬低位 체크섬高位
- 0x01 0x03 0x04 0x3F 0x00 0x00 0x00 0xF6 0x27
고인 물 두께계산：3F00 0000 H（16진수）=0.5 => 고인 물 두께 =0.5mm
修改当前주소
- 问询帧：（假如当前주소为 01,，需修改주소为 02）
- 주소码 기능 코드 시작주소 修改数值 체크섬低位 체크섬高位
- 0x01 0x06 0x07 0xD0 0x00 0x02 0x08 0x86
- 应答帧：
- 주소码 기능 코드 시작주소 修改数值 체크섬低位 체크섬高位
- 0x01 0x06 0x07 0xD0 0x00 0x02 0x08 0x86
修改当前통신 속도
- 问询帧：（假如当前통신 속도为 4800 修改为 9600）
- 주소码 기능 코드 시작주소 修改数值 체크섬低位 체크섬高位
- 0x01 0x06 0x07 0xD1 0x00 0x02 0x59 0x46
- 应答帧：
- 주소码 기능 코드 시작주소 修改数值 체크섬低位 체크섬高位
- 0x01 0x06 0x07 0xD1 0x00 0x02 0x59 0x46
查询주소
- 问询帧：
- 주소码 기능 코드 시작주소 데이터길이 체크섬低位 체크섬高位
- 0xFF 0x03 0x07 0xD0 0x00 0x01 0x91 0x59
- 应答帧
- 주소码 기능 코드 返回有效바이트数 주소 체크섬低位 체크섬高位
- 0xFF 0x03 0x02 0x00 0x01 0x50 0x50
읽기到的주소码即为设备的真实주소：01
7. 常见문제及解决办法
设备无法연결到 PLC 或电脑
可能的原因：
- 电脑有多个 COM 口，选择的口不正确。
- 设备주소错误，或者存在주소重复的设备（出厂默认전체为 1）。
- 통신 속도，체크섬 방식，데이터 비트，정지 비트错误。
- 主机轮询间隔和대기应答时间太短，需要都设置在 200ms 以上。
- 485 总线有断开，或者 A、B 线接反。
- 设备数量过多或布线太长，应就近전원 공급，加 485 增强器，同时추가 120Ω终端电阻。
- USB 转 485 驱动未安装或者损坏。
- 设备损坏。
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