SSTH04 เซนเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื้น Temperature Humidity Sensor PLC-FJ6485 Digital RS485 Modbus

คำอธิบาย

ไปป์ไลน์โพรบ เซนเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื้น เครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิและความชื้นนี้ใช้ ในระบบ HVAC เครื่องลดความชื้น อุปกรณ์ทดสอบและตรวจสอบ สินค้าอุปโภคบริโภค ยานยนต์ ระบบควบคุมอัตโนมัติ เครื่องบันทึกข้อมูล สถานีตรวจอากาศ เครื่องใช้ในบ้าน การควบคุมอุณหภูมิ Temperature and Humidity Transmitter Pipeline Probe CJ6

สเปกสินค้า (Specifications)

• CJ6485
• Working voltage DC12~36V
• Output Digital Digital Output RS485 Modbus RTU
• Power-on time 3S
• Shell material aluminum alloy Probe Type: Pipeline Probe (สำหรับดูดอากาศผ่านท่อ/หลักท่อ)
• Device power consumption 10mA
• สาย 24AWG 4Core ยาว 90 cm
• อลูมิเนียมอัลลอยด์ออกซิไดซ์และอิเล็กโทรไลต์ กันฝุ่น ทนอุณหภูมิสูง ไม่นำไฟฟ้า ทำความสะอาดง่าย กันฝุ่น ยืดอายุของเซ็นเซอร์

 Temperature

• ช่วงการวัด Measurement Temperature range -40~120℃
• Accuracy +0.3℃
• Resolution 0.1℃

Humidity

• ช่วงการวัด Measurement Humidity range 0~99.9% non-condensing
• Accuracy +3%RH
• Resolution 0.1%RH

การตั้งค่า Address Dip Switch – Address Setting 

• 0-254 (Default 01 Address)

วิธีตั้ง Address ของ CJ6485

• DIP Switch 1–8 มีค่าน้ำหนักดังนี้:

การเลือกที่อยู่ DIP Address

• DIP สวิตช์ เทียบเท่ากับเลขฐานสอง 8 บิต (7-0) โดยบิตสูงอยู่ทางซ้ายและบิตต่ำอยู่ทางขวา การหมุนขึ้นเป็น ON หมายความว่าบิตเป็น 1 และการหมุนลงเป็น 0. ที่อยู่ Address จริงจะเท่ากับผลรวมของค่าของแต่ละบิต ดังนั้นจึงสามารถตั้งค่าที่อยู่ Address ได้ทั้งหมด 255 รายการตั้งแต่ 1 ถึง 255 (ค่าเริ่มต้นคือ 1)
• ผลลัพธ์ที่แสดงในรูปที่ 1 คือ = 0+0+0+0+0+0+0+0+1 = 1
• ดังนั้น Address ที่แสดง คือ “1”

ผลลัพธ์ที่แสดงในรูป คือ 0+64+0+16+0+0+0+1 = 81 ดังนั้น Address ที่แสดง คือ “81”

Pinout to PLC

1. สายสีแดง Red ไฟเลี้ยง DC12~36V
2. สายสีเหลือง Yellow RS485 A
3. สายสีดำ Black GND
4. สายสีขาว White RS485 B

Dimension

ในชุดประกอบด้วย

• 1 pcs x Temperature Humidity Sensor
• 2 pcs x Screw
• 2 pcs x Wall Plug
• 1 pcs x Pin Ejector
• 2 pcs x Accessory

1. ModBus Communication Protocol

• ค่าเริ่มต้นของอุปกรณ์คือ 9600, 8, N, 1
• Data bit 8, stop bit 1, no parity, no handshake

ฟังก์ชันโค้ดที่รองรับ

• 0x03 → อ่านหลายรีจิสเตอร์ (Read Holding Registers)
• 0x10 → เขียนหลายรีจิสเตอร์ (Write Multiple Registers)

2. คำสั่ง Instruction

คำสั่งอ่าน (Read Instruction)

รูปแบบเฟรมที่โฮสต์ (Master) ส่งออกไป

รูปแบบเฟรมที่อุปกรณ์ตอบกลับ

---

คำสั่งเขียน (Write Instruction)

รูปแบบเฟรมที่โฮสต์ส่ง

รูปแบบเฟรมที่เซนเซอร์ตอบกลับ (Sensor Return Format)

Host frame format

1. Sensor address + 0x03 + register starting address (2 bytes) + number of registers (2 bytes) + CRC low + CRC high
2. Sensor address + 0x10 + register starting address (2 bytes) + number of registers (2 bytes) + send bytes + data 0 +…+ Data n + CRC low + CRC high

Sensor return format

1. Sensor address + 0x03 + return bytes + data 0 +…+ Data n + CRC low + CRC high
2. Sensor address + 0x10 + register starting address (2 bytes) + number of registers (2 bytes) + CRC low + CRC high

Example 1

อ่านค่าอุณหภูมิและความชื้น (Master ส่ง):
01 03 00 00 00 02 C4 0B

ค่าที่ Slave ตอบ (Return value):
01 03 04 02 C8 01 0D BA 20

ความหมายทีละไบต์

• 01 = ที่อยู่ Slave
• 03 = Function Code (Read Holding Registers)
• 04 = จำนวนไบต์ข้อมูลถัดไป (4 ไบต์ = 2 รีจิสเตอร์)
• 02 C8 = ค่าความชื้น (Humidity) – จัดเก็บแบบ Big-endian: High→Low
• 01 0D = ค่าอุณหภูมิ (Temperature) – จัดเก็บแบบ Big-endian: High→Low
• BA 20 = CRC16 (ลำดับส่ง Low→High) ⇒ CRC ที่คำนวณได้คือ 0x20BA

การแปลงค่า (เอกสารรุ่นนี้ใช้สเกล ×10 → ต้อง “หาร 10” เพื่อได้ค่าจริง)

• 02 C8 (hex) = 0x02C8 = 712(10) → 71.2 %RH
• 01 0D (hex) = 0x010D = 269(10) → 26.9 °C

Example 2

เฟรมที่โฮสต์ส่ง:
01 03 00 00 00 02 C4 0B

โฮสต์ส่งคำสั่ง อ่านรีจิสเตอร์ ไปที่อุปกรณ์ Modbus-RTU
อ่านจาก ที่อยู่เริ่มต้น 0x0000 จำนวน 2 รีจิสเตอร์ (เช่น ความชื้น + อุณหภูมิ) พร้อม CRC กำกับ

ความหมายทีละไบต์

• 01 = Slave Address = 1
• 03 = Function Code 0x03 (Read Holding Registers)
• 00 00 = Start Address = 0x0000
• 00 02 = จำนวนรีจิสเตอร์ที่จะอ่าน (Quantity = 2)
• C4 0B = CRC16 (ลำดับ Low→High ตาม Modbus RTU)

Slave ส่งกลับ: 01 03 04 01 D7 00 D6 CA 69

ความหมายทีละไบต์

• 01 = Slave Address = 1
• 03 = Function Code = Read Holding Registers
• 04 = จำนวนไบต์ข้อมูลที่ตามมา = 4 ไบต์ (หมายถึง 2 รีจิสเตอร์ × 2 ไบต์)
• 01 D7 = รีจิสเตอร์ที่ 0 (ความชื้น)
  • High byte = 01
  • Low byte = D7

• 00 D6 = รีจิสเตอร์ที่ 1 (อุณหภูมิ)

  • High byte = 00
  • Low byte = D6

• CA 69 = CRC16 (ลำดับส่ง Low→High ตาม Modbus: Low=CA, High=69)

แปลงค่าดิบเป็นค่าจริง (ตามสเกล ×10)

กำหนดให้ หาร 10 เพื่อได้ค่าจริง

• ความชื้น: 0x01D7 = 471(10) → 47.1 %RH
• อุณหภูมิ: 0x00D6 = 214(10) → 21.4 °C

การแมปตำแหน่งภายในของรีจิสเตอร์ (ตั้งแต่ที่อยู่ 0x0000 ถึง 0x001F ไม่รวมส่วนบันทึกที่อยู่ของตัวส่งสัญญาณ)

• อุปกรณ์มี Internal Register อยู่ช่วง 0x0000 – 0x001F แต่ ไม่รวม รีจิสเตอร์ที่เกี่ยวกับ “Transmitter Address” (ที่อยู่ของตัวอุปกรณ์)
• รีจิสเตอร์ชุดนี้ใช้สำหรับ อ่านค่า, อ่านรุ่นอุปกรณ์, อ่าน/เขียนค่าเตือน, อ่าน serial, และ เขียน offset ค่าชดเชย

ตารางรีจิสเตอร์ช่วง 0x0000 – 0x001F 

หมายเหตุสำคัญ

• เขียนได้เฉพาะ 0x000C – 0x001E
• ถ้าเขียนค่าผิดช่วง → อุปกรณ์ ไม่อัปเดต
• ถ้าเกินขอบเขต → อุปกรณ์จะ บังคับให้เป็นค่าขอบเขต
• ทุกค่าที่เป็นตัวเลขแบบมีทศนิยม ต้อง คูณ 10 ก่อนเขียน

Parameter	Address	Parameter	Address	Parameter	Address	Parameter	Address
ความชื้น (Humidity)	0x0000	Upper temperature limit alarm value	0x000C	continue to have	0x0018	Time modification enables	0x0024
อุณหภูมิ (Temperature)	0x0001	Upper temperature alarm enables	0x000D	continue to have	0x0019	Year	0x0025
Upper temperature limit alarm sign	0x0002	Lower limit of temperature alarm value	0x000E	continue to have	0x001A	Month	0x0026
Lower limit of temperature, the alarm mark	0x0003	Lower temperature alarm is enabled	0x000F	continue to have	0x001B	Day	0x0027
High limit limit alarm mark	0x0004	Upper humidity limit alarm value	0x0010	continue to have	0x001C	Hrs	0x0028
Lower limit of humidity alarm sign	0x0005	High humidity limit alarm is enabled	0x0011	Temperature correction positive is updated	0x001D	Minute	0x0029
continue to have	0x0006	Lower humidity limit alarm value	0x0012	Humidity calibration positive value update	0x001E	second	0x002A
continue to have	0x0007	Lower humidity limit alarm enables	0x0013	Alarm recording cycle	0x001F	continue to have	0x002B
รุ่นอุปกรณ์ (Device Model)	0x0008	continue to have	0x0014	Normal recording cycle	0x0020	continue to have	0x002C
เวอร์ชัน (Version Low 8-bit)	0x0009	continue to have	0x0015	Record the switch	0x0021	continue to have	0x002D
Device ID is 16 bits high	0x000A	continue to have	0x0016	Number of points recorded	0x0022	continue to have	0x002E
Device ID is 16 bits lower	0x000B	continue to have	0x0017	Record zero	0x0023

3. รหัสข้อผิดพลาด (Error Code)

• 0x81 — ฟังก์ชันโค้ดไม่ถูกต้อง (อุปกรณ์ไม่รองรับฟังก์ชันโค้ดที่ส่งมา)
• 0x82 — อ่านที่อยู่รีจิสเตอร์ผิด (ที่อยู่รีจิสเตอร์ไม่ถูกต้อง หรืออยู่นอกช่วงที่อนุญาต)
• 0x83 — เขียนข้อมูลไม่ถูกต้อง (พยายามเขียนรีจิสเตอร์ที่เขียนไม่ได้ หรืออุปกรณ์ไม่อนุญาตให้เขียน)

4. วิธีคำนวณ CRC 

1. สร้างรีจิสเตอร์ขนาด 16 บิต เรียกว่า CRC Register และกำหนดค่าเริ่มต้นเป็น FFFFh
2. นำข้อมูลไบต์แรกของเฟรมมา XOR กับไบต์ต่ำของ CRC Register แล้วบันทึกผลลัพธ์กลับเข้า CRC Register
3. เลื่อนบิตของ CRC Register ไปทางขวา 1 บิต โดยเติมค่า 0 ที่บิตสูงสุด
4. ตรวจสอบบิตต่ำสุดที่ถูกเลื่อนออกมา
   • หากบิตที่ถูกเลื่อนออกมาเป็น 0 ให้เลื่อนบิตไปทางขวาต่ออีกครั้ง
   • หากบิตที่ถูกเลื่อนออกมาเป็น 1 ให้นำ CRC Register ไป XOR กับค่าพหุนาม A001h

5. ทำขั้นตอนการเลื่อนบิตและตรวจสอบซ้ำทั้งหมด 8 รอบ เพื่อประมวลผลข้อมูลครบ 1 ไบต์
6. ทำซ้ำขั้นตอนเดิมกับข้อมูลทุกไบต์ในเฟรม โดยไม่รวมค่า CRC ที่จะนำไปต่อท้ายเฟรม
7. เมื่อประมวลผลข้อมูลครบทุกไบต์แล้ว ค่าที่อยู่ใน CRC Register คือค่า CRC16 Modbus ในการส่งข้อมูลผ่าน Modbus RTU ให้ส่งไบต์ต่ำของ CRC ก่อน แล้วจึงส่งไบต์สูง
   • ตัวอย่าง หาก CRC Register มีค่า 20BAh
     • ไบต์ต่ำ = BA
     • ไบต์สูง = 20
     • ดังนั้นค่า CRC ที่ต่อท้ายเฟรมจะเป็น BA 20

#include <stdint.h>

uint16_t crc16_modbus(const uint8_t *ptr, uint16_t len) {
    uint16_t crc = 0xFFFF;

    while (len--) {
        crc ^= *ptr++;
        for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
            if (crc & 0x0001) {
                crc >>= 1;
                crc ^= 0xA001;  // polynomial
            } else {
                crc >>= 1;
            }
        }
    }
    return crc; // ส่งออกเป็น LSB ก่อน (low byte), ตามด้วย MSB (high byte)
}

PLC-FJ60 Specification Table