深圳圣斯尔电子技术 CE 系列光伏汇流采集装置 说明书

CE 系列光伏汇流采集装置
1、概述
CE 系列光伏汇流采集装置是专门应用于智能光伏汇流箱，用于实时监测光电池阵列中电池板的运行状态，其中主要功能有光电池电流、电压及发电功率的测量、汇流箱中防雷器的失效状态与寿命检测、直流断路器状态采集、继电器控制输出、带有风速、温度、辐照仪等传感器模拟量测量接口，装置采用RS485接口进行远程通讯。

2、 产品命名
CE-N 系列产品的选型如下，每个方框1位代码；为使您所选产品准确适用，务请仔细阅读。

主型号 可选项 M ---
N---D---Z---T---L---A---产品主称 功能组代码1.0；/XXX V ＊XX A 精度等级/
3、产品特点
采用霍尔传感器隔离测量和高精度大功率电阻采样隔离测量，可任选一种。

可用于汇流的正极或负极测量。

电源供电采用光电池组电压自供电，方便现场施工。

可板载光伏专用直流熔断器，容量可选，耐压直流1000V。

可选电压功能，最高测量电压DC1KV。

提供两路标准0-10V或0-20mA模拟量信号输入，可用于其它传感器的信号转换输入。

具有本地LED显示测量参数。

标准Modbus-RTU协议RS485接口通讯。

4、产品功能
光伏电池串开路检测报警（数据远传与当地LED灯红绿与指示报警）。

带开关量输入，用于直流断路器、防雷器等元件的状态或失效检测。

带继电器输出，远程控制，用于驱动直流断路器的自动分合闸。

提供温度、辐照、风速等类型传感器输入的模拟接口。

可输出直流电源（12V或24V）给外部传感器供电（可选功能）。

板载六位数码管循环显示每通道的输入电流，并具有关闭节能显示模式。

标准Modbus RTU通讯协议，通讯地址、波特率、数据方式都可自由设定，设定方式有本地设置与远程通讯设定两种方式。

能测量汇流后的电池电压，并计算出每一路电池串的功率；采用光伏电池电压自供电，无需市电接入。

5、技术参数
产品主型号CE-ND12 CE-ND22 CE-ND32
输入路数8路 12路 16路
输入范围DC 0-10A
测量精度光伏电池测量1.0级、外部模拟量测量0.5级
温度系数500ppm
通讯接口 RS485、Modbus协议、无校验/奇校验/偶校验、4800/9600/19200/57600bps
数据更新周期1秒
隔离耐压电源/汇流输入/通讯/光伏电压输入/开关量输入/继电器输出之间相互隔离，隔
离耐压2500V DC/1分钟
温度/湿度工作温度：-25-+60°C，湿度95%，无凝露、无腐蚀性气体场所
辅助电源 220AC/100-1000VDC
功耗
雷击浪涌
附加功能
继电器输出1组转换8A/AC250V(8A/DC 30V)
开关量输入3组外部状态输入（干接点方式）
模拟量输入 DC0(4)-20mA、DC0-10V（也可按用户要求订做）
6、接线图
6.1、整机接线参考图（分为控制板与上下汇流采集板）
图一、接线图参考图
汇流采样板接线说明：
¾I*+为*路电流流入端口，I*-为*路电流流出端口。

其中正负路号相同的为同一回路，如：I1+为第一路电流流入端口，I1-为第一路电流流出端口。

¾控制板CN1插座对应的汇流板路数对应关系为：I1 ～ I8端口分别顺序对应控制板显示的第1 路至第8路电流输入。

¾控制板CN2插座对应的汇流板路数对应关系为：I1 ～ I8端口分别顺序对应控制板显示的第9 路至第16路电流输入。

¾上下汇流采样板可任意组合使用，上板小，下板大，可同时使用两块小板也可仅用一块小板。

7、外形尺寸与安装图
当汇入的电流路数超过8路时为节省汇流箱空间汇流采样板分为上下安装结构，上板小下板大，每块板可测量8路电流。

7.1 汇流板安装图（下板和上板）
图二、汇流板下板尺寸图及汇流板安装孔位置图
说明：汇流板（图二）上所有安装孔的直径均为4mm，定义图中左下角为原点，其他各孔给出圆心的xy 坐标；上板的尺寸图见下图三。

图三、汇流板上板及汇流板安装孔位置图
7.2控制板安装图
图四、汇流采集器控制板尺寸
8、按键操作
功能键 显示菜单显示内容备注Adr 0-255
采集器的地址号显示
bAud 1200、2400、4800、9600、
19200、57600
采集器的通信波特率显示，单位：bps
mode 1stop、2stop、odd、EvEn 1stop代表：8个数据位,无校验,1停止位；2stop代表：8个数据位,2停止位（保留）；odd代表：8个数据位,奇校验,1停止位；EvEn代表：8个数据位,偶校验,1停止位；
左键
(通信配
置显示)
code 无（保留功能）右键
(其它参数显示) 无
U.xxx.x、I.xxx.x、W.xxx.x、
i. xx.xx、u.xx.xx、t.xx.x
U.xxx.x：为直流电压(V)、I.xxx.x：为总电流(A)
W.xxx.x：为总功率(kW)、i.xx.xx：为第2路模拟
量值（mA或V）、u.xx.xx：为第1路模拟量值（mA
或V)、t.xxx.x:为温度值（℃）
上键
(每路功率显示) 无
1.x.xxx、……、9.x.xxx、
A.x.xxx、b.x.xx、C.x.xxx、
D.x.xxx、
E.x.xxx、
F.x.xxx、
G.x.xxx
按键每按一次依次显示每路的功率值，单位kW，
三个或两个小数位自动切换。

如显示“1.9.112”，代
表第1路功率为9.112kW；显示路号为A、b、C、
d、E、F、G时分别代表10-16路值。

下键
(每路电流显示) 无
01xx.xx、02xx.xx、
03xx.xx、……、14xx.xx、
15xx.xx、16xx.xx
按键每按一次依次显示每路的电流值，单位A，
两个小数位。

如显示“0110.12”，代表1路电流为
10.12A。

9、MODBUS通讯协议
9.1 数据报文格式
(1)、功能码01H/02H---读从设备的继电器输出状态与开关量输入状态
主设备报文
从设备地址 (01H-FFH 1字节)
功能码 (01/02H 1字节)
起始寄存器地址 (2字节)
读取开关位个数 (2字节)
CRC校验码 (2字节)
从设备正确报文
从设备地址 (01H-FFH 1字节)
功能码 (01H/02H 1字节)
数据区字节个数 (1字节)
数据区 (数据区字节数)
CRC校验码 (2字节)
(2)、功能码03H---查询从设备寄存器内容
主设备报文
从设备地址 (01H-FFH 1字节)
功能码 (03H 1字节)
起始寄存器地址 (2字节)
寄存器个数 (2字节)
CRC校验码 (2字节)
从设备正确报文
从设备地址 (01H-FFH 1字节)
功能码 (03H 1字节)
数据区字节数 (2*寄存器个数1字节)
数据区 (寄存器内容 2*寄存器个数字节)
CRC校验码 (2字节)
(3)、功能码06H---对从设备单个寄存器置数
主设备报文
从设备地址 (01H-FFH 1字节)
功能码 (06H 1字节)
起始寄存器地址 (2字节)
写入寄存器的数据 (2字节)
CRC校验码 (2字节)
从设备正确报文
从设备地址 (01H-FFH 1字节)
功能码 (06H 1字节)
寄存器地址 (2字节)
写入寄存器的数据 (2字节)
CRC校验码 (2字节)
(4)、功能码10H---对从设备多个寄存器置数
主设备报文
从设备地址 (01H-FFH 1字节)
功能码 (10H 1字节)
起始寄存器地址 (2字节)
寄存器个数 (2字节)
数据区字节数 (2*寄存器个数 1字节)
写入寄存器的数据 (2*寄存器个数个字节)
CRC校验码 (2字节)
从设备正确报文
从设备地址 (01H-FFH 1字节)
功能码 (10H 1字节)
起始寄存器地址 (2字节)
寄存器个数 (2字节)
CRC校验码 (2字节)
注：1、CRC检验码低位在前、高位在后,寄存器地址, 寄存器个数,数据均为高位在前、低位在后;
2、寄存器字长为16bit(两个字节);
9.2 读写寄存器
用Modbus 的功能码03H可读取下面所有寄存器地址的内容；
寄存器地址数据内容数据类型寄存器
状态
备注（数据范围）
0 仪表识别码unsigned int只读0X5549
1 版本号unsigned int只读
2 通讯地址（注1）unsigned int读/写0-255
3 通讯波特率（注1）unsigned int读/写1200，2400，4800，9600，19200，57600
4 通讯校验模式（注
1）
unsigned int读/写0，1，2，3（参见10.5）
注1：只有当控制板上的拔码开关S6的第4位开关为1时才可写入，否则为只读）
5-7 保留
8 8-1路运行状态int 只读
9 16-9路运行状态 int 只读bit1 , bit0
0 , 0 =通道未安装，指示灯不亮
0 , 1=过流断线，红灯显示
1 , 0=正常运行，绿灯显示
1 , 1=电流反向
地址8的bit1,bit0对应第一路的输入状态；bit3,bit2对应第二路的输入状态，其他依次类推
10 1-16路报警状态 int 只读bit0为第一路，bit1为第二路，依次类推
11 开关量输入（DI）
/输出(DO)状态int 只读bit0为第一路DO(低8位DO信息);
bit8为第一路DI，bit9为第二路DI，bit10
为第三路DI(高8位DI信息); 0表示开路，1
表示闭合。

12 模拟量通道2 int 只读小数点2位，单位mA或V
13 模拟量通道1 int 只读小数点2位，单位mA或V
14 汇流电压 int 只读小数点1位，单位V
15 温度值 int
只读小数点1位，单位摄氏度（保留）
16 总汇入电流 int 只读小数点1位，单位A
17 总汇入功率 int 只读小数点1位，单位KW
18 第1路电流值 int 只读
19 第2路电流值 int 只读
20 第3路电流值 int 只读
21 第4路电流值 int 只读
22 第5路电流值 int 只读
23 第6路电流值 int 只读
24 第7路电流值 int 只读
25 第8路电流值 int 只读
26 第9路电流值 int 只读
27 第10路电流值 int 只读
28 第11路电流值 int 只读
29 第12路电流值 int 只读
30 第13路电流值 int 只读
31 第14路电流值 int 只读
32 第15路电流值 int 只读
33 第16路电流值 int 只读实时的电流输入值，小数点2位，如1000
代表为10.00A
34 第1路功率值 int 只读
35 第2路功率值 int 只读
36 第3路功率值 int 只读
37 第4路功率值 int 只读
38 第5路功率值 int 只读
39 第6路功率值 int 只读
40 第7路功率值 int 只读
41 第8路功率值 int 只读
42 第9路功率值 int 只读
43 第10路功率值 int 只读
44 第11路功率值 int 只读
45 第12路功率值 int 只读
46 第13路功率值 int 只读
47 第14路功率值 int 只读
48 第15路功率值 int 只读
49 第16路功率值 int 只读
根据汇流的总电压与每路的汇流电流值计算出的功率值,小数点为3位，单位KW。

如1000代表功率为1.000KW
50-65 第1-16路输入的
断线次数
unsigned int只读保留功能
66-68 开关量1-3路输入
断线次数
unsigned int只读保留功能69-79 保留
80 继电器脉冲输出
时间unsigned int读/写值的有效范围为1-255;代表继电器的动作时
间为1-255秒,继电器会自动释放；设置为零
时由通讯控制继电器的吸合，不会自动释放。

81 保留
82 第1路过流阀值 unsigned
int读/写
83 第2路过流阀值 unsigned
int读/写
84 第3路过流阀值 unsigned
int读/写
85 第4路过流阀值 unsigned
int读/写
86 第5路过流阀值 unsigned
int读/写
87 第6路过流阀值 unsigned
int读/写
88 第7路过流阀值 unsigned
int读/写
89 第8路过流阀值 unsigned
int读/写90 第9路过流阀值 unsigned
int读/写
91 第10路过流阀值 unsigned int读/写
92 第11路过流阀值 unsigned int读/写
93 第12路过流阀值 unsigned int读/写
94 第13路过流阀值 unsigned int读/写
95 第14路过流阀值 unsigned int读/写
96 第15路过流阀值 unsigned int读/写
97 第16路过流阀值 unsigned int读/写设置过流报警阀值（阀值为绝对值），如写入1200代表过流报警阀值为12.00A；产品出厂默认为量程的1.2倍。

当输入的电流超过此阀值时对应的报警状态信息可查询地址10寄存器中的数据,对应相应的状态位信息。

98 第1路断线阀值 unsigned
int读/写99 第2路断线阀值 unsigned
int读/写100 第3路断线阀值 unsigned
int读/写101 第4路断线阀值 unsigned
int读/写102 第5路断线阀值 unsigned
int读/写103 第6路断线阀值 unsigned
int读/写104 第7路断线阀值 unsigned
int读/写
105 第8路断线阀值 unsigned
int读/写106 第9路断线阀值 unsigned
int读/写107 第10路断线阀值 unsigned int读/写108 第11路断线阀值 unsigned int读/写109 第12路断线阀值 unsigned int读/写110 第13路断线阀值 unsigned int读/写111 第14路断线阀值 unsigned int读/写112 第15路断线阀值 unsigned int读/写113 第16路断线阀值 unsigned int读/写设置断线报警阀值（阀值为绝对值），如写入50代表过流报警阀值为0.4A；产品出厂默认为量程的0.4A。

当输入的电流低于此阀值时对应的报警状态信息可查询地址10寄存器中的数据,对应相
应的状态位信息。

114 第1路报警延时 unsigned
int读/写115 第2路报警延时 unsigned
int读/写116 第3路报警延时 unsigned
int读/写117 第4路报警延时 unsigned
int读/写118 第5路报警延时 unsigned
int读/写119 第6路报警延时 unsigned
int读/写120 第7路报警延时 unsigned
int读/写
121 第8路报警延时 unsigned
int读/写122 第9路报警延时 unsigned
int读/写当电流值超过设置的阀值时，需等待相应的时间延时后继电器才动作，单位为秒；例写
123 第10路报警延时 unsigned
int读/写
124 第11路报警延时 unsigned int读/写
125 第12路报警延时 unsigned int读/写
126 第13路报警延时 unsigned int读/写
127 第14路报警延时 unsigned int读/写
128 第15路报警延时 unsigned int读/写
129 第16路报警延时 unsigned int读/写
入的值为10时，代表延时10秒。

9.3读开关量输入(DI)状态
用Modbus 的功能码02H访问下面地址表的内容，其中1=0N ，0=0FF
数据地址数据内容数据类型读/写命令字数据范围
0000H DI1 BIT R 02 1=ON,0=OFF 0001H DI2 BIT R 02 1=ON,0=OFF 0002H DI3 BIT R 02 1=ON,0=OFF 9.4 读继电器输出(DO)状态
用Modbus的功能码01H访问下面地址表的内容，其中1=0N，0=OFF
数据地址数据内容数据类型读/写命令字数据范围
0000H DO1 BIT R 01 1=ON,0=OFF 0001H DO2 BIT R 01 1=ON,0=OFF 9.5命令举例
例1：读取1号采集器的第1和2路的电流测量值：
发送命令：
从设备地址 功能码 起始寄存器地址寄存器个数 CRC-L CRC-H 01H 03H 00H 12H 00H 02H 64H 0EH 返回数据：
从设备地址 功能码 数据区字节数 寄存器内容 CRC-L CRC-H 01H 03H 04H 03H DBH 04H 02H 09H 4DH 说明：读到的第1路电流值03DBH=987D，即电流为9.87A；
读到的第2路电流值0402H=1026D，即电流为10.26A。

例2：设置1号采集器的继电器脉冲输出时间：
发送命令：
从设备地址 功能码 起始寄存器地址写入寄存器的数据 CRC-L CRC-H 01H 06H 00H 50H 00H 05H 49H D8H 返回数据：
从设备地址 功能码 起始寄存器地址写入寄存器的数据 CRC-L CRC-H 01H 06H 00H 50H 00H 05H 49H D8H 说明：05H代表继电器输出动作时间为5秒自动复归。

例3：设置1号采集器的第1-3路的过流阀值：
发送命令：
设备地址 功能
码
起始寄存
器地址
寄存器个
数
数据字
节个数
写入寄存器的数据
CRC-
L
CRC
-H
01H 10H 00H 52H 00H 03H06H 04H B0H04H 4CH04H B0H C7H C6H
返回数据：
从设备地址 功能码 起始寄存器地址寄存器个数 CRC-L CRC-H 01H 10H 00H 52H 00H 03H 21H D9H 说明：设置的第1、3路电流过流阀值为04B0H=1200D,即12.00A；
设置的第2路电流过流阀值为044CH=1100D,即11.00A。

例4：读取1号采集器1至3路开关量输入状态
发送命令：
从设备地址 功能码 起始寄存器地址读取开关位个数 CRC-L CRC-H 01H 02H 00H 00H 00H 03H 38H 0BH 返回数据：
从设备地址 功能码 数据区字节数 返回的数据 CRC-L CRC-H 01H 02H 01H 06H 21H 8AH 说明：06转化成二进制数为00000110，既第2、3路开关量输入为闭合状态，第1路为断开状态，高5位为填充值0无任何意义。

例5：读取1号采集器继电器输出报警状态
发送命令：
从设备地址 功能码 起始寄存器地址读取开关位个数 CRC-L CRC-H 01H 01H 00H 00H 00H 01H FDH CAH 返回数据：
从设备地址 功能码 数据区字节数 返回的数据 CRC-L CRC-H 01H 01H 01H 01H 90H 48H 说明：01转化成二进制数为00000001，既继电器为闭合状态，高7位为填充值0无任何意义。

10、拨码开关设置
CE汇流箱专用采集器在控制板上有两个（开关标识S7、S6）8位拔码开关，其中拔码开关在ON位置时代表开关闭合，值为“1”;OFF位置代表开关断开，值为“0”（0：OFF, 1: ON），具体设置如下：10.1拨码开关定义
S7拔码开关（拨码1-8位） S6拨码开关（拨码1-8位）
S7.1 S7.2 S7.3 S7.4 S7.5 S7.6 S7.7S7.8S6.1S6.2S6.3S6.4S6.5 S6.6 S6.7S6.8
地址设置波特率设置模式
设置通信模式
设置
电流
反向
显示
开关
10.2地址设置（S7拔码开关）
S7.8 S7.7 S7.6 S7.5 S7.5 S7.3 S7.2 S7.1 地址
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 1 1
……………………………
1 1 1 1 1 1 1 0 254
1 1 1 1 1 1 1 1 255 10.3波特率设置（S6拔码开关的第1、2、3位）
波特率 S6.3 S6.2 S6.1 9600bps 0 0 0 1200bps 0 0 1 2400bps 0 1 0 4800bps 0 1 1 57600bps 1 0 0 19200bps 1 0 1 19200bps 1 1 0 19200bps 1 1
1
10.4设定方式设置(S6拔码开关的第4位)
硬件设定或软件设定方式选择 S6.4
采集器设置地址、波特率，通信模式 0
上位机设置地址、波特率，通信模式 1 注意：当S6.4拨码设置为软件设定时，通讯地址、波特率、通信模式不会发生变化，会自动获取硬件设置并保存。

10.5通讯格式设置（S6拔码开关的第5、6位）
通讯格式 S6.6 S6.5 通信设定值
10位：1位起始位，8位数据位，1位停止位 0 0 0 11位：1位起始位，8位数据位，2个停止位（功能保留） 1
1 11位：1位起始位，8位数据位，偶校验，1位停止位 0 1
2 11位：1位起始位，8位数据位，奇校验，1位停止位 1 1 3
10.6电流显示符号设置（S6拔码开关的第7位）
当电流全部接反向时，更改此设置可以调试显示为正向。

10.7 LED 显示模式（S6拔码开关的第8位）
LED 显示模式 S6.8 LED 显示常亮模式 0 LED 显示自动熄灭模式 1
当设置LED 显示为自动熄灭节能模式后，在无按键的情况下过一分钟后将关闭LED 显示。

11、注意事项
在通讯设置时请确认S6拔码开关的第4位处于硬件或软件设置状态，以勉导致设置不成功。

控制板上LED3红灯上电后正常2秒闪烁一次，若不闪烁表明采集器未运行，进入按键状态后常亮。

控制板上LD51红灯为通讯指示灯，当有数据通讯时灯闪烁。

控制板上S5按键为手动复位按键。

©版本：V11.7；如产品技术指标有更新以最新说明书为准！
技术支持热线：*************/83143545； 全国免费咨询热线：800 8307262。