GB∕T 30269.701-2014
基本信息
标准号:
GB∕T 30269.701-2014
中文名称:信息技术 传感器网络 第701部分:传感器接口:信号接口
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:现行
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相关标签:
信息技术
传感器
网络
接口
信号
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相关单位信息
标准简介
GB∕T 30269.701-2014 信息技术 传感器网络 第701部分:传感器接口:信号接口
GB∕T30269.701-2014
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标准内容
ICS35.110
中华人民共和国国家标准
GB/T 30269.701—2014
信息技术
传感器网络
第701部分:传感器接口:信号接口Information lcchnology—Sensor network--Part 701 : Sensor inlerface : Signal interface2014-12-05发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总周中国国家标准化管理委员会
2015-04-01实施
GB/T 30269.70 1—2014
现范性引用文件
3、本语、定义和缩略
术语和定义
缩咯活
4猎导类制
电器型
数了通信型
H他类型
电气参数
电信号
电流信号
电乱器信号
郝率信号
开关量信号
数字通待信号
激刷世源条件
的表述路试
信导接口表述文件实现厅式
XMI格式
进御格武
附录A(现范附录)
信号接山表述格式(XM)。方武)阴录B(资料性附录)
电信号接门农述示例(XM.方式)附是((规范性附录)信号接川表递格式(进制,附录)(资料性附录)
附录上(规范性阴录)
参考文献
电示信号接「1述示例(二过制)枚举估说明
GB/T30269信总技术传感器网络拟为以下几部分:第1部分:参考体系结构和通用技术要求;第2部办:术语:
GB/T30269.701—2014
第301部分:通信与倍息交换:低迷光线传感器网络网络层和应用支持十层规范;一第302部分:通信与信息交换:高川靠性传感器网络媒体访问控制和物现层规范;第303部分:通信与信息交换:基下1P的网络层规范:一第304部分:通信与信息交换:面向视频的媒体访问控制层和物理层规范;-第4心】部分协回信息处理支撑服务及接;第501部分:标识:传感结点标认识符缩编制规则:第502部分:标识:传撼结点标识符解析和管印规范:第503部分:标识:传感结点标认符汁册规释;第601部分:信息安全:通用技术规范;第602部分:信息安全:网络传输安全技术规范:一第701部分:传感器接口:信号接口;…第702部分:传感器接口:数璐接【第8u1部分:测誠,通用要求;
一第802部分:测试:低速元线传感器网络媒体访间控制和物理层:第803部分:测战:低速无线传感器网络网络层和应片支持子层;第901 部分;网关:通用技术要求:第1001部分:中间件:传感器网络结点数据交换规范;+++
本部分是G13/T30269的第701部分本部分按照GB/T1.1-2009给山的规则起草。请活意术文件的某些内容可能沙皮专利:本文件的发布机构不承拍识别这些专利的责任。本部分由个用倍息技术标准化技术委员会(5A((28)提并叫口本部分起草单位:中国科学院合肥物质科学研究院、中[电技术标准化研究院、合肥工人高科信息科技股份有限公司、安徽朗坤物联网有限公司、昆山双桥传感器测控技术有限公司、光锡物联网产业研究院、杭州家和物联技术有限公司、安徽大学、重庆大学中国移动通信集团、大店电信科技产业控股有限公司:
本部分主要起草人:吴仲城、阳阳、季云飞、李芳、杨宏、十文襄、任东、钟代角、沃灵吴、李凤、胡艳军.曹红兵、魏臻、康坤、董挺。1范围
信息技术传感器网络
第701部分:传感器接口:信号接口GB/T 30269.701—2014
GB/T30269的本部分规定了传感券与传感器结点之间的信号类型、电参数类型及表述格式。本部分适用于传感器和传感结点的生产、测试,系统集成与应用开发。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的成用是必不可少的,凡是注期的引用文件,仅注Ⅱ期的版本适用于本文件,凡是不注日期的引用文件,H最新版本(包括所有的修政单)适于本文件GB23121980信息交换用汉字编码字符集块本集(G13/T61072000使用串行二进制数据交换的数据终端设备和数据电路终接设备之间的接口CB/T30269.2—2013信息技术传感器网络第2部分:术语JI39552003通用申行总线(US)
1sI898《所有部分)道路交通工具控制器区域网络[RoadvchiclesControllcrarcanetwork (CAN)
TIA/EIA485-A用干衡多点系统的收发器电气特性:(ElectriealCharueterislicsofGencratorsand Receivers for usein balaunced multipoint systems)I2℃总线规范(The [2-Bus spceification)1 wirc 扩展网络标准(I-Wire Exiended Ne1work Stanclartl 3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
GI/30269.2:2013界定的以及下列术谱和定义适用下本文件为了使下使用,以下重复列出「(G13/T30269.22013中的相关术证和定义:3.1.1
传感器sensor
依照--定的规卿,对物埋世界中的客观现象,物理属性进行监测,并将监測结果转化为可以进-步处埋的信号的设备。
注1:信号可以为电了的、化学的或者其他形式的传感器响应,注2:信号可以表示为1难、2 维、3或更高维度的数据,[GB/T 30269.2 --2013,定义 3.1.2|3.1.2
传感(器)结点sensornode
在传感器网络中.能够逃行采集,并具有数据处理!、组网和控制管理的功能单元:[GB3/T 30269,220]3. 定义 3,1,3]1
GR/T 30269.701—2014
传感器接口stnsir inlerlace
将传感器连接到传感器结点内其他功能模块所涉及的一套软件、硬件及协议舰范,包括机械、也气和软件集成的内容。
1GH/T 30261.2
20 13,义 3.5. 1
传感器信号接口sensir signal inlerface规范传感端与传感器结点内H他功能祯块之间的信号类型、电参数奖型及表述格式。注:足丁传感器接川的中气尿面。 GH/T 30265.22013, 定义 3.5.2]3.1.5
传感器数据接口
scnsor data interface
传感与传感器结点内其他模块之间的软件接口.包括数据格式和交协议两个方而:注:寓于传感端接口的软件集成层面[G/T 30269,2—2013,定义 3.5.3]3.1.6
激励电源excitation powersupply为滋足某种电子儿件的1作条件而提供的电源。3.1.7
直流电压源电压允差等级Dcvoltage source voltagedeviatiou degrc按电压俯离共标称估的百分数分级,注:可源电瓜变化包括负载化引起的中激阻抗的影响。3.1.8
c current souree current deviation degree直流电流源电流充差等级
按电流偏离H协称的了分数分级:注:包源电流变化包活负载变化引的电源阳抗的影响,3.1.9
交流电压源电压偏差等级AC vollagc suree viltage devialion degree接电偏离H标称值的Ⅱ分数分级·交流电下按图方根计觉注:电源电压化包括负载变化引运的电源阳抗的影响,3.1.10
交流电流源电流偏差等级AC current source current deviation degrcc接电流偏离其标称的分数分级·交流电流接均方根计穿注:电源电流变化包拓负载变化引示的也游阳折的影响。3.1.11
直流电压源电压纹波等级
Dc voltage source voltage ripple level接电源电压的总交流分量(峰峰销)与也源出压乎孕值之比的分数分级,在额是负载下测量3.1.12
tDc: current surce current ripple level直流电流源电流纹波等级
按电源电流的总交流分量(峰-锋值)与电源电流平均值之比的白分数分级,有额定负载下测量2
交流电源频率偏差等级AC power frequcnay devialion degree按频率偏离其标称值的白分数分级,3.2
缩略语
下列缩略适十本文伴。
Tl.V:类型长度值(Typc-LengthValue)XMl可打展置标语言(eXtensilblcMarkup【anguage)4信号类型
4.1电压型
电压型传感器应以电压幅变化反被测早变化,4.2电流型
电流型传感器施以电流帧侦变化反映被测量变化4.3电阻器型
GB/T30269.701—2014
电阻器型传感器应以缴感儿件的电阳器值变化反映被测量变化,“-股需要转换战电信号形式进行传输此内容来自标准下载网
4.4频率型
频率型传感器应以单个周期时间长度成单位时间内周期个数丧示被测量的变化.一般以周期作的波形输出:
4.5脉冲型
脉冲型传感器应以出现的电压或电流幅侦瞬间突变的个数表示被测量变化、4.6开关型
开关型传感器应以“川”和\关\两种状态信号的变化反映被测量的变化其仙括有源型和无源型有源型开关量倍号分为电压型和电流型两种类型,H号接门形式如阁1所示,电源
传感器/
变送器
【,状态1(F/关)
[状态(美/万
)电压型开关量信号接口
电源工
传减器/
变送器
11、状态1(斤/关)
≤,状态2()
b)电流型开关量倍号接口
图1有源型开关量信号接口
CB/T30269.701—2014
光源型儿关晟信号一般为接点影式,其信号接门形式如图2所示,其中下既以是机械触点,也可以是非导体式触点
全检测
广两部
白路个
传感器/
变送器
K导通,状1(月/送)
K浙片,状态2英川)
接点型开关信与输入接
图2无源型开关量信号接口
4.7数学通信型
数字道后型传感器应在一定的物理信号连接的基础上、按照某种规定的协议,以传输的数据反唤被测量的变化
4.8其他类型
上述信号奖型之外的其他类型信号5电气参数
5.1电压信号
电压范围
应明确给出电压信号的上限位和下限值,中位为毫伏(mV)或伏(V),5.1.2阻抗匹配
应明确给Ⅲ信号接口的参数,单位为欧()。传感器应给山输出阻抗:传感结点成给出输人阻抗。5.1.3测量方式
5.1.3.1单端
5,1.3.1,1
参考单端
参考单端测量方式中,信了源负极性线与采集设备(如传感器结点)的签考地点接连接,图3从左举右分别给出浮地信少源和接地信号源的参号单端测量方式的接线示意图。1
传感靠
5,1.3.1,2非参考单端
AL GND
浮地信号
传感器
AI GND
l)接地信号
图3参考单端测量方式
GB/T30269.701-2014
非参考单端测量方式中信号源负极没有占接连接到采集设备的容考地,图4从左至名分别给出了浮地信号源和接地信少源的非参考单端测量方式的接线示意图scn
Alscnsc
传感器
5.1.3.2差分
a)浮地信号
AT GND
接地信号
图4非参考单端测量方式
差分测量方式中,信号源正、负极分别接到采集设备中差动放大器的正、负端,图6从左垒右分溯给出了浮地信号源和接地信源的差分测量方式的按绒示意图。t
5.2电流信号
电流范围
AI GND
a)浮地信号
图 5 差分测量方式
传感器
A1 GND
b)接地信号
电流信号应明确给出其上限值利下限值.单位为毫安(mA)。5.2.2
阻抗匹配
流信号应明确给出信号接口的附抗匹配器数.单位为欧(2)。传感器应给出输出阻抗:传感结点GB/30269.701—2014
应给出输人阻抗。
5.2.3接线方式
三线制
传感器输出两根线,与传感结点,激励源串联:激励源道常由外部提供。两线制电流信号楼口有儿源和其地两种接线方式,如图6所示。传感
5.2.3.2三线制
激剧源
共源接线方式
共地接线方式
图6电流信号接口两线制接线方式营点
一权证电源绒、根信号线,一根地线:电源线利信线共地。电流信零楼口线制接线方式如图7所示。
图7电流信号接口三线制接线方式5.2.3.3四线制
两根电源线提供激励电源给传感器.两信号线传输电流信号:电流倍号接口四绒制接线力式如图所示,
图8电流信号接口线制
5.3电阻器信号
5.3.1电阻器类型
GB/1 30269.701—2014
电阻器信号成明确络山电阻器类型,如应变电阻器、热(敏)电阻器、湿缴电阻器、气缴电阻器、光敏阻器等。
5.3.2阻值范围
电阻器类型应明确给出电阻器阳值的下限值和十限,单位为毫欧(mQ)或欧(Q)5.3.3电阻器温度系数
电阻器奖型应明确给出电阻器温度系效,单位为方分之一每摄低度(]:1)‘/℃)。心阻器温度系数表示丸阻器在零功率条件下,其温度每变化!“.所引起电阳器值的相对变化量:5.3.4功率参数
电阻器信号成瞬确给山了额定功率,单位为寇(mw)或各比(w).5.3.5 接线方式
5.3.5.1二线制
也阻器型信号接口二线制接线方式如图9所示。宜川于导线电阳器(R:)相对于传感器电阻(R)影响较小的情况
电阻器型信号二线制接线方式
5,3,5,2 三线制
电阻器型信号接口一线制接线方式如图16所示。宜用于导线电阻(R)相对丁传感器电阻(R,)影响较大的情况:
激场中压源
图10电阻器型信号接口三线制接线方式GB/T 30269.701--2014
5.3.5.3四线制
电阻器型信号接口四线制接线方式如图!所示:宜用于导线电阻器(R:)相对}传感器电叫器(R)影聊较月需要实现高精测量的情况微励电淀源
图11电阻器型信号接口四线制接线方式5.4频率信号
5.4.1频率范围
频率信号应明确给山频率限值与上限值确定的区问,单位为赫兹(H)「赫(kHz)或者兆(MH).
5.4.2幅度
率信号应明确给山懒率信号幅度的最人值和最小值.单位为毫伏(mV)、伏(V)、宽安(mA)或者安(A)。
5.4.3波形
频率信号应明确给出频率信号的波形,如正弦波,矩彤波、三角波、锯齿波或其他波形。5,5脉冲信号
5.5.1单个脉冲持续时间
脉冲倍号应明确给出单个脉洲的持续时间,单位为徽秒(u)、毫秒(m)或秒():5.5.2脉冲幅度
脉冲信号应明确给山脉冲信号幅度的最人值和最小值,单位为毫伏(mV).伏(V).毫安(mA)成安(A)。
5.6开关量信号
5.6.1有源型
5.6.1.1电压型
应明确给出电压状态门限(图1中的V和证).单位为毫伏(mV)或者伏(V)S
5.6.1.2电流型
GB/T 30269.701—2014
成明确给出电流状态门限(图1中的I和「),单位为旁安(mA)或者安(A)5.6.2无源型
5.6.2.1接点型
应明确给出下列参数:
融点类型:常开或常;
等效导通电阻器:航点导通时的电阻器,单位为毫欧(I2)或者欧(Q):触点电流:流经触点的额定电流,单位为毫安(mA)或格安(A):等效开路电阻器:触点断开时的电所[器.单位为欧(Q)或者兆欧(M2);开耐压:触点断开时能承受的最大电压,单位为伏(V)。5.7数字通信信号
数字通信信号应明确给山通信接口类型.如:RS 232(见 GB/T 6107 2000):
UIS13(见GJ[3 4955—2003);
—CANIS011898(所有部分)]:
RS 485(见 T1A/EIA 485 A)
—1wire观1-wire护展网络标准)[20(见12总线规范)
5.8激励电源条件
5.8.1概述
激电源条件为可选的借号接门表述内容,如果信号接口存在激励电源,成明确给山不条描述的参数信息。
5.8.2直流电压源
占流电压源应明确给出以下参数:有流电压源标称值.单位为毫(mV)或伏(V):直流电压源电压编兼等级,分为下列四级:一级
·2级
·3级
·4级
三0.5终;
+l%。
直流电压源电乐纹波等级-分为下列四级:·1级
,2级
·A级
0.2%以内;
1%以内:
5%以内:
10%以内.
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