DB／T 13-2021  地面震动观测仪器接口与控制

B型传感器接口接端功能定义表（续

4.2.3输入输出指标

B型传感器接口输入输出指标要求如下： a）接端U定义为控制信号接端，为持续时间不小于校准信号全时程的高电平信号，电压大于 2.4V（逻辑为1）；用于地震计的校准允许控制； b）接端M定义为控制信号接端，为持续时间不小于20s的高电平信号，电压为十5V，可用于对 称三轴地震计的UVW/XYZ切换控制。默认状态下电压小于1V（逻辑为O）时地震计处于 XYZ模式，当控制信号电平电压大于2.4V（逻辑为1）时，地震计被置于UVW模式。如传感 器为力平衡加速度计，可用于力平衡加速度计增益调整控制信号，具有增益调整功能的力平衡 加速度计应接受此信号为增益调整； C 接端L定义为控制信号接端，为持续时间不小于20S的高电平信号，电压天于2.4V（逻辑为 1），用于具备电子调零功能的短周期地震计的电子调零控制和具有去阻尼功能的力平衡加速 度计的去阻尼控制； 接端N、P依次定义为地震计串行通信发送（或负）、接收（或正）接端，用于输出传感器信息，应 采用对绞线，串行通信的电气特性应符合GB/T6107一2000的规定要求； e 接端J、K依次定义为地震计电源输人正、电源输入地，额定电压为12V，输入电压范围9V 18V，接端K同时作为串行通信的信号地，

煤炭标准4.3数据采集器连接传感器接口

4.3.1接口用连接器要求

数据采集器连接传感器接口连接器要求如下： a）应使用GB598B一2011标准的圆形连接器卡口式插座，连接器外壳号为16，连接器内部接触 件孔位排列代号为26，接触件孔位排列需满足GJB1610A一2011标准，接触件为插孔； b）连接器接触件孔位排列参见A.3.1；如选用卡口连接方盘式安装插座，连接器尺寸参见A.3.2 如选用卡口连接螺母式安装插座，连接器尺寸参见A.3.3。

4.3.2接端功能定义

数据采集器连接传感器接口接端定义

4.3.3输入输出指标

数据采集器连接传感器接口输人输出指标要求如下： a 接端乙定义为控制信号接端，用于传感器校准允许控制，可输出持续时间为校准信号全时程的 高电平信号；电压天于2.4V（逻辑为1）； b 接端Y定义为控制信号接端，用于UVW/XYZ模式切换控制信号，可输出持续时间不小于

20s的高电平信号；电压天于2.4V（逻辑为1）； 接端L定义为控制信号接端，可输出持续时间要求不小于20S的高电平信号，电压天于2.4 （逻辑为1）；可用于地震计的调零或者力平衡加速度计的去阻尼控制； 1 接端M定义为控制信号接端，可输出持续时间要求不小于20S的高电平信号，电压天于2.4 （逻辑为1）；可用于地震计的开锁或力平衡加速度计的增益控制； 接端N定义为控制信号接端，可输出持续时间要求不小于20s的高电平信号，电压大于2.4V （逻辑为1）；可用于地震计的加锁： 接端P、a依次定义为与传感器串行通信发送（或负）、接收（或正），可用于接收传感器型号、传 递函数参数信息，应采用对绞线，串行通信的电气特性应符合GB/T6107一2000的规定要求： 接端J、K依次定义为数据采集器电源输出正、电源输出地，额定电压为12V，输出电压范围 9V～18V，可提供最大输出电流1.5A，接端K同时作为串行通信的信号地； n）在使用超宽频带地震计时，接端S、b、c可依次定义为垂直尚质心位置输人负、北南向质心位置 输人负、东西向质心位置输人负； 所用电缆的性能应符合GB/T13849.1一2013要求

4.4数据采集器授时接口

4.4.1接口用连接器要求

4.4.2接端功能定义

数据采集器授时接口的接端功能应按照表4进行定义。

表4数据采集器授时接口连接器接端功能定义表

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4.4.3输入输出指标

4.5数据采集器网络通信接口

4.5.1接口连接器要求

数据采集器网络通信接口接端功能应按照表5进行定义。

数据采集器网络通信接口接端功能定义

4.5.3输入输出指标

数据采集器网络通信接口输入输出指标参考GB/T15629.3一2014中23.7相关要求： a）接端1、2依次定义为数字信号发送正、负端； b）接端3、6依次定义为数字信号接收正、负端； 所用电缆的性能应符合GB/T18015.7一2017要求

4.6数据采集器电源接口

4.6数据采集器电源接口

4.6.1接口连接器要求

据采集器电源接口连接器要求如下： ）应使用GJB598B一2011标准的圆形连接器插座，连接器外壳号为12，内部接触件孔位排列代 号为3，接触件孔位排列需满足GJB1610A一2011标准，接触件为插孔； 连接器接触件孔位排列参见A.6.1；如选用卡口连接方盘式安装插座，连接器尺寸参见A.6.2 如选用卡口连接螺母式安装插座，连接器尺寸参见A.6.3。

4.6.2接端功能定义

采集器电源接口的接端功能应按照表6

4.6.3输入输出指标

数据采集器电源接口输入输出指标要求如下： a）数据采集器供电插头接端A、B为直流供电输入接端，额定电压为12V，输人电压范围为 9V～18V，最大输人电流为2A； b） 数据采集器供电电缆要求单芯截面积不小于1mm； C 所用电缆的性能应符合GB/T13849.1一2013要求，

传感器内部应存储设备信息，并在其安装后加电工作时自动将设备信息上传到数据采集器，通信方 式采用串口通信模式。数据采集器应具备定时向传感器发送信息请求命令以获取设备信息的功能，其 通信的具体指令见附录B

通信协议框架及信息架构应符合附录B的规定

数据采集器与传感器串口通信的参数设置如下 波特率设置：9600bps； 数据位：8位：

数据采集器与传感器串口通信的参数设置如下： 波特率设置：9600bps； 数据位：8位：

DB/T 13—2021 停止位：1位； 一校验位:无。

DB/T13—2021 停止位：1位； 校验位:无。

据采集器与传感器通信的设备信息内容包括传感器零极点、传感器系统常数、 器类型和传感器序列号。具体的信息内容应符合附录B的规定

A.1A型传感器接口连接器

A型传感器接口连接器规格尺寸及接端

附录A (资料性) 连接器形式、基本参数和尺寸示例

型传感器接口连接器接端分布排列示意图见图A.1，连接器规格尺寸示意图见 接器插头外径,D=32.9 mm。

型传感器接口卡口连接方盘式安装气密：

型传感器接口连接连接器接端分布排列

型传感器接口连接连接器规格尺寸示意

型传感器接口卡口连接方盘式安装气密插座规格尺寸示意图见图A.3，图A.3 .18 mm,B=30.85 mm,C=3.1 mm,D=24.61 mm.

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A.1.3A型传感器接口卡口连接螺母式安装气密插座规格尺寸

A.1.3A型传感器接口卡口连接螺母式安装气密插座规格尺寸

传感器接口卡口连接方盘式安装气密指

A.2B型传感器接口连接器

B型传感器接口连接器规格尺寸及接端

B型传感器接口连接器接端分布排列示意图见图A.5，连接器规格尺寸示意图见图A.6，图A.6中， D为连接器外径，D=29.70mm。

图A.5B型传感器接口连接连接器接端分布排列示意图

型传感器接口卡口连接方盘式安装气密

型传感器接口连接连接器规格尺寸示意

B型传感器接口卡口连接方盘式安装气密插座规格尺寸示意图见图A.7，图A.7中，A=19.5mm， E=23.01 mm,B=28.45 mm,C=3.1mm,D=23.01mm

专感器接口卡口连接螺母式安装气密插店

传感器接口卡口连接方盘式安装气密

B型传感器接口卡口连接螺母式安装气密插座规格尺寸示意图见图A.8，图A.8中，A=22.8mm B=22.20mm,C=34.92mm,D=34.92mm,E=38.10mm,F=23.80mm,G=30.17mm。

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A.3数据采集器连接传感器接口连接器

数据采集器连接传感器接口连接器接

传感器接口卡口连接螺母式安装气密

图A.9数据采集器连接传感器接口连接连接器接端分布排列示意图

数据采集器连接传感器接口卡口连接方盘式安装插座规格尺寸示意图见图A.10，图A.10中，A 25.37mm,B=1.32 mm,C=11.70 mm,D=29.70mm,E=31.05mm,F=24.61mm,H=3.09mm

采集器连接传感器接口卡口连接方盘式

数据采集器连接传感器接口卡口连接螺母式安装插座规格尺寸示意图见图A.11，图A.11中，A： 5.37mm,B=2.30mm,C=17.35mm,D=29.70mm,F=37.70mm。

据采集器连接传感器接口卡口连接螺母式安装插座规格尺寸示意图见图A.11 mm,B=2.30mm,C=17.35mm,D=29.70mm,F=37.70mm。

A.4数据采集器授时接口连接器

数据采集器授时接口连接器接端分布

放据采集器连接传感器接口卡口连接螺中

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A.4.2数据采集器授时接口卡口连接方盘式安装插座规格尺寸

据采集器授时接口卡口连接方盘式安装插座规格尺寸示意图见图A.13， mm,B=1.32mm,C=11.70 mm,D=29.70 mm,E=26.30 mm,F=20.62mn

据采集器授时接口卡口连接螺母式安装

数据采集器授时接口卡口连接方盘式

数据采集器授时接口卡口连接螺母式安装插座规格尺寸示意图见图A.14，图A.14中，A： 19.02mm,B=2.30mm,C=17.35mm,D=29.70mm,F=31.55mm

图A.14数据采集器授时接口卡口连接螺母式安装插座示意图

A.5数据采集器网络通信接口连接器

数据采集器网络通信接口连接器插座规格尺寸示意图见图A.15。

图A.15数据采集器网络通信接口连接器规格示意图

A.6数据采集器电源接口连接器

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图A.16数据采集器电源接口连接器接端分布排列示意图

数据采集器电源接口卡口连接方盘式安装插座规格尺寸示意图见图A.17，图A.17中，A 9.02 mm,B=1.32 mm,C=11.70 mm,D=29.70 mm,E=26.30 mm,F=20.62 mm,H=3.09 mm

A.6.3数据采集器电源接口卡口连接螺母式安装插座示意图

数据采集器电源接口卡口连接方盘式

据采集器电源接口卡口连接螺母式安装插座规格尺寸示意图见图A.18， mm,B=2.30mm,C=17.35mm,D=29.70mm,F=31.55mm。

图A.18数据采集器电源接口卡口连接螺母式安装插座示意图

数据采集器与传感器通信协议框架见表

数据采集器与传感器通信协议框架、内容和格式

B.1数据采集器与传感器通信协议框架

各字段含义如下（可参见GB/T20512一2006）： a）语句起始定界符：用“$”表示。每条信息应以“$”为语句起始，“$”在GB/T1988一1998中 编码定义为2/4，十六进制数值为0X24。 b）地址段：地址段由5个阿拉佰数字或天写拉了母组成，且不能为空。包括发送器标识符和所 传送数据的格式和类型；发送器标识符用于定义所传送数据的特性。由于传感器与数据采集 器不具备多源性，发送器标识符可采用无含义代码。 数据段定界符：用逗号“，"表示，在GB/T1988一1998中编码为2/12，十六进制数值为0X2C。 数据段：数据段是所在语句传送的具体信息，跟在定界符“，”之后，可包含拉了字母、阿拉佰数 字、分隔号“/”和逗号“，”，可为固定长度或可变长度，也可为空字符（即长度为0的字段）。 e 校验和段定界符：用字符“*”表示，在GB/T1988一1998中编码为2/10，十六进制数字值 为0X2A。 校验和段：校验和是地址段、数据段定界符与数据段三部分所有字符之异或，为两个十六进制 字符，跟在数据段定界符之后。 g）结束符：用“”表示“”表示换行，十 六进制数值为OXOA。每条语句单独占一行

数据采集器与传感器通信信息类型由地址段定义，地址段内容见表B.2

表B.2地址段内容及其表示的信息类型

B.3.1传感器零极点

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传感器零极点的数据段格式如下： Z,P,Zl,Zli,...,Zn,Zni,Pl,Pli,...,Pn,Pni 各项意义如下： a）“Z”表示传感器零点数量； b）“P”表示传感器极点数量； c）“Z1，Z1i”表示传感器第一个零点的实部、虚部数值； d）“Zn，Zni”表示传感器第n个零点的实部、虚部数值； e）“P1，P1i”表示传感器第一个极点的实部、虚部数值； f）“Pn，Pni”表示传感器第n个极点的实部、虚部数值。 传感器的拉普拉斯（LaPlace）变换输人统一为位移，拉普拉斯（LaPlace）变换的零点和极点单位为 ad/s。

B.3.2传感器灵敏度

传感器灵敏度的数据段格式为：GAIN 其意义为：“GAIN”表示传感器灵敏度数值，采用国际单位制表示，其中速度值单位使用米/秒，加 速度值单位使用米/秒

B.3.3传感器系统常数

传感器系统常数的数据段格式为：CONSTANT。 其意义为：“CONSTANT”表示传感器系统常数。 传感器系统常数值为AOXGainXdigiGain，其中AO为拉普拉斯（LaPlace)变换归一化因子，Gair 内传感器灵敏度，digiGain为数据采集器灵敏度，“×”表示乘积。传感器仅计算并发送AOXGain，但 效据采集器收到后，必须再次乘以digiGain计算获取系统常数。

传感器系统常数的数据段格式为：CONSTANT。 其意义为：“CONSTANT”表示传感器系统常数。 传感器系统常数值为AOXGainXdigiGain，其中AO为拉普拉斯（LaPlace)变换归一化因子工程规范，Gain 为传感器灵敏度，digiGain为数据采集器灵敏度，“×”表示乘积。传感器仅计算并发送AOXGain，但 数据采集器收到后，必须再次乘以digiGain计算获取系统常数。

传感器类型的数据段格式如下： CCCC,T,ddd 各项意义如下： a）CCCC为传感器型号，使用四个字符表示，可包含字母（不区分大小写）、数字： b）T代表传感器类型，取值为：“A”表示加速度型，“V”表示速度型，“D”表示位移型 c）ddd为传感器周期，单位为秒

B.3.5传感器序列号

传感器序列号的数据段格式如下： dddddd 各项意义如下： “dddddd”为传感器序列号，采用六个十六进制数的字面值（ASCII码）表示。

B.3.6数据采集器信息请求命令

数据采集器向传感器发送信息请求命令的数据段格式如下： AAA 各项意义如下： “AAA”为数据采集器请求传感器发送的信息类型路灯标准，可使用“ALL”代表请求全部信息，或者 A.2地址段内容请求传感器发送单一信息