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河北稳控科技振弦采集模块配置工具VMTool 扩展功能指令生成器与实时曲线
指令生成器 （ 1） 指令生成 指令生成器可根据需要生成符合 MODBUS 和 AABB 通讯协议的读取和控制指令。 通过点击串口调试工具内的【 指令生成器】 按钮，可打开指令生成器窗口，如下图示。
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振弦采集模块配置工具VMTool的MODBUS 工具模块
（ 1） 寄存器查看 此功能模块提供标准的 MODBUS 协议寄存器显示及单个寄存器修改功能，通过点击扩展功能区的【 MODBUS】 标签切换到此模块，如下图所示。
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振弦采集模块配置工具VMTool通用串口调试模块
双击主界面右侧扩展工具条可实现扩展功能区的显示与隐藏切换。 扩展功能包括串口调试、MODBUS、实时曲线及数据存储等几个功能模块。 扩展功能区显示效果如下。
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振弦采集模块配置工具VMTool生成寄存器值
VMXXX 有很多按位使用的寄存器， 使用 VMTool 工具可进行方便的设置，当需要知道寄存器的实际值时，可通过以下两种方法获取。 （保持【 自动读取】 复选框为非选中状态）
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振弦采集模块配置工具VMTool的常见功能
当 VMTool 与模块为连接状态时（ 4.3.1 模块的连接与断开）， 勾选实时数据区的【 自动读取】 复选框， VMTool 开始自动向模块发送实时数据读取指令， 修改【 时间间隔】 文本框内的数值可改变相邻两条读取指令的时间间隔， 单位为毫秒。 自动发送读取指令后， VMTool 等待模块返回实时数据， 直到模块返回了正确的实时数据后才会启动下次指令发送。
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河北稳控科技振弦采集模块的各种参数操作
固件版本读取 点击指令区【 读取版本】 按钮，读取当前连接模块的固件版本信息，读取到的版本信息显示于按钮右侧。 VMTool 会根据读取到的版本不同对功能和界面做出调整，故此， 在使用 VMTool 时， 应首先进行模块固件版本读取工作。
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振弦采集模块参数配置工具的连接与断开
在指令区的【 COM 端口】组合框内操作完成。【端口】 下拉框：列出了本计算机当前已经存在的所有 COM 端口名称，若与模块连接的端口名称未在下拉框中列出，还可通过手工输入端口名的方法自由输入。
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振弦采集模块参数配置工具VMTool 的使用
准备工作 （ 1） 将 VMXXX 模块的 UART_TTL、 RS232（ 或 RS485） 接口与计算机的 COM 端口连接； （ 2） 连接振弦传感器及温度传感器到 VMXXX 的对应接口（非必须）； （ 3） 连接模块电源（ 3.3V 或者 DC5~12V），连接 VSEN 电源（非必须）； VMTool 基本功能 在进行以下操作或任何点击按钮发送指令的操作前，请保持【自动读取】 复选框为非选中状态。
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振弦采集模块参数配置工具的使用
通常情况下，在计算机端对模块进行测试、读写时，可使用一些通用的免费工具完成，如基于 MODBUS 通讯协议的调试工具 MODSCAN、通用串口调试助手等， 这些工具可以通过网络搜索下载使用，在此不再一一列举。
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振弦采集模块多通道专用寄存器
寄存器 81~88 为 8 个通道的信号质量数据，每个寄存器的高 8 位为优质样本百分比，低 8位为信号评估质量。例如：寄存器 81 的值为 0x645E 时，高 8 位和低 8 位分别为 100 和 94，则表示通道 1 的优质样本数为 100%、信号评估质量为 94%。寄存器 82 表示通道 2，以此类推。
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振弦采集模块辅助功能寄存器之低功耗休眠
在收到休眠指令后，完成当次测量后立即进入低功耗的休眠模式，休眠模式下， VDD 电流可降至 1mA 左右，当收到数字接口任意数据后自动唤醒。此功能会使硬件看门狗失效，存在模块意外死机（受到强电磁干扰或者电压不稳定、参数设置错误等）而无法自动复位恢复的隐患。 设置 AUX.[4]为 1 启用此功能，设置为 0 关闭此功能， 开启此功能后必须重新启动方可生效。
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振弦采集模块的辅助功能寄存器
VMXXX（仅 VM501、 VM511） 模块支持将当前实时频率值以模拟量形式从管脚输出，模拟量有电流和电压两种输出形式。为了使用此功能，需要将辅助功能寄存器 AUX.[0]设置为 1， 并且设置模拟量所代表的频率值范围， DAO_TH.[15:8]为频率上限， DAO_TH.[7:0]为频率下限，此寄存器默认值为 0x2100，即模拟量的最大值和最小值分别代表 3300Hz 和 0Hz（不同版本的固件此默认值可能不同，请根据需要自行修改这两个参数）。
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VM系列振弦采集模块 温度传感器使用及UART 通讯参数
VMXXX 模块支持外接温度传感器，通过设置寄存器 TEMP_EX 的值来选择外接温度传感器的类型， 通过读取寄存器 TEMP 来获取实时的温度传感器测量值， 温度计算参数寄存器 TEMP_PAR1和 TEMP_PAR2 是温度计算参数。 TEMP_EX.[6:0]定义了外接温度传感器类型， 当传感器类型为热敏电阻时， TEMP_EX.[15:8]用于定义热敏电阻的标称阻值，单位为 KΩ， TEMP_PAR1.[12:0]是热敏电阻的关键参数 B 值（ 此值请向热敏电阻厂索要）。
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VM系列振弦采集模块 快速测量（ 10Hz）
快速测量是上一节“ 测量时长与优化” 的一种具体应用， 通过时间参数合理设置，可以实现快速频率激励、 读取，最高可达每秒 10 次或更高。
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VM系列振弦采集模块 测量时长与优化
不同的激励方法、延时参数值设置会导致传感器测量时长不同，下面仅以三种基本激励方法进行时长分析，另外三种组合激励方法均可通过这三种基本激励方法推导得出。
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河北稳控科技VM系列振弦采集模块 数据滤波
数据滤波是指对临近的多次测量结果进行平滑过滤的数据处理方法（递推滤波）。通过设置滤波方法寄存器 FIT_TYPE.[3:0]来指定滤波方法， 滤波样本数量寄存器 FIT_COUNT.[7:0]用来指定参与计算的历史数据个数。
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VM系列振弦采集模块频率计算与质量评定
运用采集到的若干信号样本数据， 首先估算得到一个频率值，称为“ 伪频率值” ；然后在模块异常数据剔除算法模型中， 以寄存器 CAL_PAR1 的值作为主要判定参数， 每个采样值与伪频率值进行运算，将不符合要求的异常数据进行剔除， 剩余数据被认定为“ 优质” 样本； 原始样本标准差、 优质样本标准差分别保存于寄存器 SIG_STD.[15:8]和 SIG_STD.[7:0]中， 优质样本数量更新到寄存器 HQ_COUNT 中， 优质样本质量评定值保存于寄存器 SMP_QUA 中，最终的传感器频率值和频模值分别更新到寄存器 S_FRQ 和寄存器 F_REQM。
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VM系列振弦采集模块信号检测与采样
VMXXX 内部有振弦传感器的信号检测、 有效性检测机制， 仅信号幅值位于预设的合理区间时，才会进行数据采样， 当完成足够数量的样本采样后立即进行信号质量分析计算，得到频率、频模值及多个信号质量表征值更新于对应的只读寄存器内，读取这些寄存器值，即可得到当前测量结果数据和信号质量。
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VM系列振弦采集模块的信号检测与分析计算
振弦传感器钢弦起振后，信号强度在短时间内迅速达到最大，然后在钢弦张力及空气阻力作用下逐渐恢复静止。我们可将整个振动过程分为起振、调整、稳定、消失几个阶段，上述几个阶段中，起振和调整阶段的振动又叫做强迫振动，稳定与消失阶段合称为自主振动。 强迫振动：是指传感器的输出波形受到激振信号的影响，所输出的振动信号不是十分稳定且不能完全代表自身自振频率的振动。 自主振动：以传感器钢弦自有的振动频率进行有规律的振动（谐振）。
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VM系列振弦采集模块全频段扫频
根据起始频率与终止频率范围，频率由低向高向传感器发送渐进的扫频激励信号，直到传感器产生共振并返回共振电流信号。在输出激励信号的过程中，激励信号的频率变化由频率步进和信号周期数量决定。 此激励方法较为耗时，若要中断扫频过程，可向系统功能寄存器 SYS_FUN 发送指令 07，立即结束当前测量过程，跳转到下次测量过程。
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