建大仁科 王字壳 485型温湿度变送器 接入文档
1. 传感器简介
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 设备名称 | 温湿度变送器（王字壳壁挂式） |
| 型号 | UMxTH4xCN8F0 |
| 厂商 | 建大仁科（山东仁科测控 RenKe） |
| 协议 | Modbus-RTU（RS-485） |
| 业务代码 | 21311 |
| 接入方式 | EdgeBus KC11 市电版 DTU（LoRaWAN Class C） |
| 模板名称 | UMTH4-21311 |
本设备为标准 RS-485 Modbus-RTU 温湿度变送器，经 KC11 市电版 DTU 转换为 LoRaWAN 上行接入 ThinkLink 平台，实现温湿度的远程实时监测、历史曲线与超阈值告警。
2. 产品特点
- 宽压供电 DC 10–30V，最大功耗仅 0.1W@24V，常供电稳定可靠。
- 标准 Modbus-RTU / RS-485，通讯距离可达 2000m，总线可扩展多台。
- 温度量程带符号补码（可测负温），湿度 0–100%RH，分辨率 0.1。
- 支持温度/湿度校准寄存器（0x0050/0x0051），可现场远程标定。
3. 适用范围
- 机房/配电室环境监测：壁挂连续监测温湿度，超阈值告警。
- 仓储/冷库/档案库房：保障物资、药品、档案存储环境合规（如药品 GSP）。
- 温室/养殖/工业车间：监测作业环境温湿度，可联动除湿/通风设备。
4. 采集器信息
4.1 硬件信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| DTU 型号 | KC11（市电版） |
| 接口类型 | RS-485 |
| DTU 供电 | AC 85–270V（市电） |
| LoRaWAN Class | Class C（常在线） |
| 传感器供电 | DC 10–30V（现场独立供电，最大 0.1W@24V） |
供电方式已确认为常供电：选用 KC11 市电版（Class C），设备模板 MT-EB-POWER。
4.2 接线信息
温湿度变送器(4线) KC11 市电版 DTU
电源正(棕) ── DC 10~30V+
电源负(黑) ── DC 10~30V-
485-A (黄) ─────────────── RS-485 A
485-B (蓝) ─────────────── RS-485 B
KC11 自身电源：AC 85~270V L/N（市电）| 线色 | 信号 | 接至 |
|---|---|---|
| 棕 | 电源正 | 现场 DC 10–30V+ |
| 黑 | 电源负 | 现场 DC 10–30V− |
| 黄 | 485-A | KC11 RS-485 A |
| 蓝 | 485-B | KC11 RS-485 B |
KC11 由市电供电；传感器需独立 DC 供电。总线末端需要时将 120Ω 匹配电阻短接到 485-A。
5. 数据采集
通过 Modbus-RTU 功能码 0x03，一次查询连读 0x0000 起 2 个寄存器（湿度 + 温度）。
- 查询帧：
01 03 00 00 00 02 C4 0B - 应答（示例 温度-10.1℃/湿度65.8%RH）：
01 03 04 02 92 FF 9B 5A 3D02 92= 658 → 湿度 65.8%RHFF 9B= -101（补码）→ 温度 -10.1℃
5.1 寄存器定义
| 寄存器(PLC) | 项目 | 数据类型 | 读写 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 0x0000 (40001) | 湿度 | uint16 | 只读 | ÷10 = %RH，0–100% |
| 0x0001 (40002) | 温度 | int16 | 只读 | ÷10 = ℃，有符号补码可为负 |
| 0x0050 (40081) | 温度校准值 | int16 | 读写 | ÷10，现场标定偏移 |
| 0x0051 (40082) | 湿度校准值 | int16 | 读写 | ÷10，现场标定偏移 |
| 0x07D0 (42001) | 设备地址 | uint16 | 读写 | 1–254 |
| 0x07D1 (42002) | 波特率 | uint16 | 读写 | 0=2400/1=4800/2=9600 |
通讯默认 4800 8N1，设备地址 0x01。注意出厂默认波特率为 4800（区别于多数 9600 设备）。
6. EdgeBus 模型
6.1 EB 配置参数
| 项目 | 值 |
|---|---|
| name / port | umth4 / 22 |
| version / dataType | 0x87 / 0x10 |
| 上传周期槽 / 采集周期槽 | app_70 / app_74 |
| Modbus 地址槽 | app_150 |
| 串口 | 4800 8N1 |
| Battery | false（市电 Class C） |
| BzType / BzVersion / SwVersion | 21311 / 1 / 31 |
6.2 EB 代码
typescript
const eventInfo:UserConfUPItem[]=[
{
name:"umth4", port:22, version:"0x87",dataType:"0x10",upPeriodIndex:70,
quInfo:[{
protocol:"modbus",addr:"0x01",code:"0x03", periodIndex:74,
indexAPP:150, indexCMD:0, copySize:1,isLast:false,
listVal:[
{ start: "0x0000", end: "0x0000" ,covType:"Uint16BE",covAppIndex:112},
{ start: "0x0001", end: "0x0001" ,covType:"Int16BE",covAppIndex:110},
]
}
]
}
]
let otaConfig = getOtaConfig({
BaudRate: 4800, StopBits: 1, DataBits: 8,
Checkbit: CheckbitEnum.NONE, Battery: false, ConfirmDuty: 60,
BzType: 21311, BzVersion: 1
})6.3 说明
- EB 含 1 个上报事件、1 个 Modbus 查询：FC03 读 0x0000 起 2 寄存器（湿度 0x0000 + 温度 0x0001）。
- 启用 COV：湿度变化阈值 app_112、温度变化阈值 app_110，超阈值即上报；上传周期 app_70 作兜底窗口。
- 上行帧
dataLen = 6 + 4：前 6 字节为标准 DTU 头（含 battery@4），byte 6-7 = 湿度寄存器、byte 8-9 = 温度寄存器。 - Modbus 目标地址由 app_150 动态注入（出厂默认 0x01）。
7. 物模型
| 类型 | 名称 | id Name |
|---|---|---|
| 数据物模型 | [UMTH4] | umth4_21311 |
| 参数物模型 | [UMTH4-PARA] | umth4_para_21311 |
上行帧 frameInfo：port 22，tagList [0x87, 0x10]，battery true，rssi true。
| index | field_name | type | 说明 |
|---|---|---|---|
| 6 | humidity | uint16be | ÷10 %RH |
| 8 | temperature | int16be | ÷10 ℃（有符号） |
参数物模型 umth4_para_21311：端口 214 解析 PTL-D01 参数（app_20/38/40/70/74/110/112/150），其余端口经 Utils.paraCheck 推进 RPC 状态机回写 shared_attrs。
8. 第三方平台数据订阅
8.1 MQTT Topic
/v32/{组织账号}/tkl/up/telemetry/{eui}
8.2 上报示例数据
json
{
"eui": "6353012af10a9331",
"active_time": "2026-06-14T08:35:48.000Z",
"thingModelId": "118655647318175744",
"thingModelIdName": "umth4_21311",
"telemetry_data": {
"snr": 13.5,
"rssi": -51,
"battery": 3.37,
"humidity": 65.8,
"temperature": 23.5
}
}9. RPC
| 类型 | 名称 | id Name |
|---|---|---|
| 参数设置 | [UMTH4 SET] 21311 | umth4_set_21311 |
| 参数读取 | [UMTH4 GET] 21311 | umth4_get_21311 |
| 校准动作 | [UMTH4 ACT] 21311 | umth4_calib_21311 |
参数定义：
| 地址 | 名称 | field_name | 范围/单位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| app_38 | 上电延时 | pwron_delay | ≥100 ms | 换能器上电稳定后再查询 |
| app_40 | 心跳周期 | period_heart | 60–86400 s | 市电版默认 24h；<1h 自动抬高 |
| app_70 | 上传周期 | period_up | 1–86400 s | 数据上报云端间隔（COV 兜底窗口） |
| app_74 | 采集周期 | period_read | 1–86400 s | DTU 轮询传感器间隔 |
| app_110 | 温度 COV 阈值 | cov_temperature | ÷10 ℃ | 温度变化超阈值上报 |
| app_112 | 湿度 COV 阈值 | cov_humidity | ÷10 %RH | 湿度变化超阈值上报 |
| app_150 | Modbus 地址 | addr_modbus | 1–247 | DTU 查询目标地址 |
- 设置 RPC
umth4_set_21311：同步下发 周期 + 上电延时(app_38) + 心跳(app_40)；心跳 <1h 自动抬到 24h 省电。 - 读取 RPC
umth4_get_21311：发只读帧到端口 214，参数物模型解析后回写 shared_attrs。 - 校准 RPC
umth4_calib_21311：variant 下拉选「温度校准/湿度校准」，经 FC06 透传写 0x0050/0x0051（有符号 ÷10），echo 回显校验后回写 shared_attrs。
10. 模板选择
在 ThinkLink 平台搜索模板：UMTH4-21311，或按业务类型 21311 / 温湿度变送器。
11. 补充说明
- 厂家默认：地址 0x01，波特率 4800 8N1。修改波特率写寄存器 0x07D1（0=2400/1=4800/2=9600）；修改地址写 0x07D0（1–254）。
- 校准值为有符号偏移（补码），通过校准 RPC 经 FC06 写入；可为负。
- 心跳：绑定/调试期模板默认短心跳（900s）保证入网在线，配置 SET RPC 后自动抬到 24h 省电。