ModBus双通道风扇控制器

一、产品简介

一个ModBus-RTU协议的双通道风扇控制器模块。

二、应用场景

主要应用于服务器机柜、工业设备、机房等需要送风散热、数字化、自动化、集中化的控制要求的场景。

三、产品概述

• 项目芯片方案说明：本模块使用STM32G030F6P6作为主控制器
• 模块需烧录固件，采用SWD烧录接口，需要使用STLink来烧录固件；
• 支持市面上主流的24V/12V、4P接口（KF2510）、带转速反馈的风扇，例如暴力风扇、机箱风扇等
• 双通道风扇控制，互不影响，有对风扇的转速实时监控、实时控制、掉电恢复等功能
• 通过接线端子进行供电和通讯，需搭配Modbus-RTU主机使用，支持Modbus-RTU从站站号、波特率修改保存。

四、产品参数

• 产品供电：DC 5V~30V（3.81mm 4P接线端子）
• 通讯接口：RS485串口，最高支持38400bps（3.81mm 4P接线端子）
• 通信协议：Modbus-RTU（RS485电平标准）
• 输出接口：2510 4P端子接口2个
• 支持风扇：24V或12V供电的4线风扇（两路风扇需相同的额定电压）
• PCB特点：48mm * 30mm，板厚1.2mm，双层板，顶层贴片

3D 简介图：

五、使用说明

• 本模块需下载程序，采用SWD烧录接口，需要使用STLink来烧录固件，在附件中提供了hex固件以供烧录；同时也提供了完整的源代码工程；
• 模块使用标准Modbus-RTU通信协议，可以使用Modbus网关、Modbus PC上位机等Modbus-RTU主机对模块进行数据读写
• 模块的Modbus寄存器表图示如下：
• 供电电压：输入给模块的电压值，单位为 mV
• 风扇速度百分比：风扇的速度调节，0%~100%可调，精确度1%
• 风扇 RPM：风扇的实时转速反馈值
• 启动时速度百分比：模块上电后的风扇速度百分比，0%~100%可调，精确度1%
• Modbus地址：可写入并自动保存（复位、重启生效），默认 1，即为Modbus-RTU协议的从站站号；
• Modbus通信波特率：可写入并自动保存（复位、重启生效），默认9600bps，最高支持38400bps；
• MCU复位：模块工作时该值为 1，当Modbus-RTU主机写 0 时模块会执行复位；
• 软件版本：固定值，不可修改；
• 产品 UID：为STM32的24位唯一ID，可直接作为产品的唯一代号；

强调

• 不要带电插拔风扇，可能会导致模块或风扇损坏！
• 不要使用不同额定电压的风扇，可能会导致风扇损坏！

六、备注

• PCB有位号丝印，也可按照附件iBOM对照焊接，可见附件；
• 本模块提供HEX固件文件以供烧录，同时提供完整的源代码工程（项目源代码-xxx.zip）；
• 元器件成本约为20元，PCB为双层板，小批量的话成本单价在15元左右；
• 正面的2.54mm间距的3个焊盘，是提供给烧录针烧录时使用，不需要焊接元件；
• 本模块使用的元器件在立创均可购买，可见元件清单。

七、测试视频

硬件测试环境：测试使用的是Mthings这个Modbus上位机来测试，使用了两个12V的风扇作为控制对象

下面视频展示了对模块控制风扇以及各个寄存器的使用进行的介绍