# TF02-Pro-W-485 用户手册

## TF 02- P r o - W- 4 85 用户手册

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Benewake (Beijing) Co., Ltd

## 前言

尊敬的用户： 您好，感谢您选择北醒的产品。为让产品的使用体验更好，我们特制定此用户手册，以帮助您更加便捷地使用产品。

本用户手册包括 TF02-Pro-W-485 激光雷达测距模组的介绍、使用和维护等相关内容，涵盖常见情况下的使用说明及问题处理措施。请在使用前仔细阅读本手册，谨记注意事项，避免危险， 并在使用过程中，严格遵守手册内所述步骤执行。

如果您在使用过程中遇到了无法解决的问题，欢迎您随时联系北醒工作人员协助解决。

联系方式官网地址：www.benewake.com 联系电话：400-880-9610 咨询技术问题，请联系：support@benewake.com 咨询销售事宜或索取介绍资料，请联系：bw@benewake.com

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免责声明我们的产品还在不断改进和更新，因此 TF02-Pro-W-485 的规格参数可能会发生变化， 请以官网上的最新版本为准。

## 1 概览

TF02-Pro-W-485 是一款基于 TF02-Pro-W 升级的单点测距激光雷达，基于 ToF（飞行时间）原理，具有更高性能，在通讯接口、输入电压、反接保护等方面做了优化升级，适应工业场景需求。

### 1.1 产品参数

表 1- 1TF02-Pro-W-485产品参数列表

| 参数名称 | 参数名称 | 参数名称 | 参数值 |
| --- | --- | --- | --- |
| 产品性能 | 测量范围 | 90%反射率 | 0.1m~25m |
| 产品性能 | 测量范围 | 10%反射率 | 0.1m~12m |
| 产品性能 | 准确度① | 准确度① | ±6cm（0.1m~6m），±1%（6m~25m） |
| 产品性能 | 距离分辨率① | 距离分辨率① | 1cm |
| 产品性能 | 帧率② | 帧率② | 1Hz~1000Hz（可调，默认 100Hz） |
| 产品性能 | 抗环境光能力 | 抗环境光能力 | 100Klux |
| 产品性能 | 防护等级 | 防护等级 | IP5X |
| 光学参数 | 人眼安全 | 人眼安全 | Class1 (IEC60825) |
| 光学参数 | 中心波长 | 中心波长 | 850nm |
| 光学参数 | 光源 | 光源 | VCSEL |
| 光学参数 | 视场角③ | 视场角③ | 3° |
| 电学参数 | 供电电压 | 供电电压 | DC 7V~30V |
| 电学参数 | 平均电流 | 平均电流 | ≤200mA@12V |
| 电学参数 | 功耗 | 功耗 | ≤4.8W |
| 电学参数 | 峰值电流 | 峰值电流 | 400mA@12V |
| 其他 | 尺寸 | 尺寸 | 85mm×59mm×43mm (长*宽*高) |
| 其他 | 壳体材质 | 壳体材质 | PC/ABS |
| 其他 | 工作温度 | 工作温度 | -20℃~60℃ |
| 其他 | 存储温度 | 存储温度 | -30℃~80℃ |
| 其他 | 重量 | 重量 | 92g（含连接线） |
| 其他 | 线长 | 线长 | 120cm |

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提示 1 准确度、距离分辨率、重复精度等均在室内 25℃漫反射白板（90%反射率） 条件下测得。 2 帧数可调整，缺省为 100Hz，最高支持 1000Hz，自定义帧率需要满足如下公式：2000/n（n 为≥2 的整数）。 3 视场角为理论值，实际角度值存在一定偏差。

### 1.2 维护与清洁

• 开启设备前，请检查外露的窗口镜是否清洁，若有脏污请及时清洁。

• 设备使用完后，检查光学器件是否污染，如污染应及时清洁。

• 设备长期在恶劣环境下工作，应定期对光学元件进行清洁。

• 常规清洁前，请断开电源，设备在关闭状态下使用软布向同一方向轻轻擦拭窗口来完成清洁，避免反复擦拭，造成窗口镜的损伤。

• 请勿拆卸除尘刷，易造成设备故障，如遇除尘刷异常，请联系 bw@benewake.com 处理。

• 当舵机转轴被粉尘长时间堵塞时，舵机可能由于阻力变大而损坏，请定期清理转轴。

• 如需深度清洁内部光学元件，请联系 bw@benewake.com 提供专业建议。

### 1.3 外观与结构

产品外观及尺寸如下图所示：

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图 1- 1TF02-Pro-W-485产品外观示意图

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图 1- 2TF02-Pro-W-485产品尺寸示意图（单位：mm）

TF02-Pro-W-485 产品安装时建议使用 M2.5 圆头十字螺丝进行安装。使用前请揭开前端窗口的保护膜，LiDAR 前面板的光学窗口不能被遮挡，且应保持清洁。光学窗口面为 LiDAR 测距零点。

TF02-Pro-W-485 的探测角度为 3 度，在不同距离下，光斑的大小即探测范围边长不同，如图 1- 3 所示。在不同距离探测范围的边长（探测范围形状为正方形），如表 1- 2 光斑大小即探测范围边长随探测距离变化所示。

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图 1- 3TF02-Pro-W-485探测角度示意图

表 1- 2 光斑大小即探测范围边长随探测距离变化

| 探测距离(m) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 15 | 20 | 22 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 探测范围边长(cm) | 5 | 10 | 16 | 21 | 26 | 31 | 37 | 42 | 47 | 52 | 79 | 105 | 115 |

提示被探测目标物体的边长应大于 TF02-Pro-W-485 的探测范围边长；当被探测物体的边长小于探测范围边长时，雷达有效量程会减小。

### 1.4 设备存储

• 设备请存储在温度-30℃~80℃，相对湿度≤60%的环境下，保证通风无腐蚀性气体影响。

• 设备在存储之前，请确保所有的断路开关或防尘盖都已插入或盖上，以保证设备的清洁。

• 存储时间超过三个月，使用前请进行工作试验，保证设备正常状态下使用。

• 请勿打开外壳进行手册说明以外的装配或保养，以免影响产品防护性能，造成产品失效。

## 2 物理接口

### 2.1 线序说明

TF02-Pro-W-485 外部尾线出厂为散线，尾线线序说明如表 2- 1 所示： 表 2- 1 引脚功能及连接说明

| 线材颜色 | 功能 | 说明 |
| --- | --- | --- |
| 红色 | VCC | 电源正极 |
| 黑色 | GND | 电源地 |
| 白色 | RS-485-B | DATA- |
| 绿色 | RS-485-A | DATA+ |

### 2.2 电气特性

TF02-Pro-W-485 产品提供过压保护和反极性保护，但请勿接入高于 36V 的电源轨，反极性保护电压为-30V。电气相关参数如表 2- 2 所示。

表 2- 2 电气特性

| 参数 | 数值 |
| --- | --- |
| 输入电压 | DC 7V~30V |
| 平均电流 | ≤200mA@12V |
| 峰值电流 | 400mA@12V |
| 平均功耗 | ≤4.8W |
| 通信电平 | RS-485 |

## 3 除尘刷工作说明

除尘刷以固定周期工作，默认模式下每 4 小时进行 1 次除尘操作，每次除尘操作由雷达驱动除尘刷往返摆动 1 次。每次加电启动后，TF02-Pro-W-485 也会进行 1 次除尘操作。此外，客户可通过指令控制雷达立即进行除尘操作，可修改除尘操作中除尘刷摆动次数，可保存设置，详细配置方法请见章节 4.3。除尘操作过程中，雷达不进行测量，无数据输出。

除尘刷不工作的时候停止在 A 位置，工作的时候从 A 位置运动到 B 位置，再返回到 A 位置，位置示意如图 3- 1。

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图 3- 1TF02-Pro-W-485除尘刷运动起始位置示意

提示舵机在高温的（环境温度大于 40℃）情况下，建议除尘间隔大于 30 分钟。

## 4 通信协议与数据格式

### 4.1 RS-485 通信协议

TF02-Pro-W-485 使用 RS-485 通信接口，采用 2 线制接口，线序说明请见章节 2，具体通信协议见表 4- 1，波特率出厂默认为 115200，地址默认为 0x01。

表 4- 1TF02-Pro-W-485RS-485通信协议

| 通信接口 | RS-485 |
| --- | --- |
| 默认波特率 | 115200 |
| 数据位 | 8 |
| 停止位 | 1 |
| 奇偶校验 | None |

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注意 TF02-Pro-W-485 支持 9600、14400、19200、38400、43000、57600、76800、 115200（默认）、128000、230400、256000、460800、921600、1382400 波特率。在 Modbus 协议下，不建议使用 115200 以上的波特率通信。

### 4.2 Modbus 协议支持

#### 4.2.1 数据获取指令说明

TF02-Pro-W-485 Modbus 协议使能时，获取雷达测量值的指令格式如表 4- 2： 表 4- 2Modbus协议获取距离值指令格式

| 地址域 | 功能码 | 寄存器地址 | 寄存器地址 | 寄存器数量 | 寄存器数量 | CRC_Low | CRC_High |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 01 | 03 | 00 | 00 | 00 | 01 | xx | xx |

测量值数据返回时上行指令格式如表 4- 3： 表 4- 3TF02-Pro-W-485测量值上行指令格式

| 地址域 | 功能码 | 数据长度 | Dist_High | Dist_Low | CRC_Low | CRC_High |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 01 | 03 | 02 | XX | XX | xx | xx |

#### 4.2.2 功能码说明

TF02-Pro-W-485 支持的功能码如表 4- 4：

表 4- 4 功能码说明

| 功能码 | 说明 |
| --- | --- |
| 03 | 读寄存器 |
| 06 | 写寄存器 |

#### 4.2.3 可访问寄存器地址

• 所有寄存器地址均为 16 进制，寄存器值均为 16bit 定义； • 配置参数后，要保存配置，重启后才会生效。

##### 4.2.3.1 功能码 03 可访问寄存器

表 4- 5 功能码03(只读)可访问寄存器

| 寄存器地址 | 定义 | 说明 |
| --- | --- | --- |
| 00 00 | Dist | 距离值，单位 cm |
| 00 01 | Strength | 信号强度值 |
| 00 03 | 时间戳 High 16bit | 时间戳高 2 字节，雷达启动的相对时间，单位 ms |
| 00 04 | 时间戳 Low 16bit | 时间戳低 2 字节，雷达启动的相对时间，单位 ms |
| 00 06 | 软件版本号 High 16bit | 00 + 主版本号 |
| 00 07 | 软件版本号 Low 16bit | 次版本号 + 修正版本号 |

##### 4.2.3.2 功能码 06 可访问寄存器

表 4- 6 功能码06(只写)可访问寄存器

| 寄存器地址 | 定义 | 说明 |
| --- | --- | --- |
| 00 80 | 保存配置 | 可写入任意寄存器值，都会执行保存配置操作 |
| 00 81 | 关机/重启 | 寄存器值说明： 0-关机（关机暂不支持） 1-重启； |
| 00 82 | Modbus 协议关闭 | 寄存器值说明： 1-关闭 Modbus 协议其他-回复错误 |
| 00 83 | 波特率 High | 配置波特率，保存后重启生效 |
| 00 84 | 波特率 Low | 配置波特率，保存后重启生效 |
| 00 85 | Slave ID | 配置设备地址，保存后重启生效(默认 0x01) |
| 00 86 | fps | 配置帧率，保存后重启生效（默认 100Hz） |
| 00 87 | 工作模式 | 配置工作模式，保存后重启生效，寄存器值说明： 0-连续（默认） |

|  |  | 1-触发其他-回复错误 |
| --- | --- | --- |
| 00 88 | 低功耗模式 | 配置低功耗模式，保存后重启生效，寄存器值说明： 0-不使能（默认） >0 且小于等于 10-使能(其值为内部采样频率) |
| 00 89 | 恢复出厂设置 | 可写入任意寄存器值，保存后重启生效 |
| 00 8A | 手动启动除尘刷 | 可写入任意寄存器值。立即启动除尘刷，雷达将使用默认的参数进行工作 |
| 00 8C | 修改除尘周期 | 单位：分钟（默认 240 分钟）。立即生效 |
| 00 8D | 修改除尘刷往返次数 | 往返次数不可以小于 1 次，不可以大于 10 次（默认 1 次）。立即生效 |

### 4.3 常用指令

表 4- 7TF02-Pro-W-485RS-485串口模式常用指令集

| 功能 | 下行指令 | 成功返回值 | 说明 |
| --- | --- | --- | --- |
| 使能 Modbus | 5A 05 15 01 75 | 5A 05 15 01 75 | 保存后重启生效。 |
| 保存配置 | 5A 04 11 6F | 5A 05 11 00 70 |  |

表 4- 8TF02-Pro-W-485Modbus常用指令集

| 功能 | 下行指令 | 成功返回值 | 说明 |
| --- | --- | --- | --- |
| 获取距离值 | 01 03 00 00 00 01 84 0A | 01 03 02 DH DL CL CH | DH、DL 是 Dist 的高 8bit 和低 8bit； CL、CH 是 CRC 的低 8bit 和高 8bit。 |
| 获取距离值和信号强度值 | 01 03 00 00 00 02 C4 0B | 01 03 04 DH DL SH SL CL CH | DH、DL 是 Dist 的高 8bit 和低 8bit； SH、SL 是 Strength 的高 8bit 和低 8bit。 |
| 获取版本号 | 01 03 00 06 00 02 24 0A | 01 03 04 00 VM VS VC CL CH | VM、VS、VC 分别是版本的主、次、修正版本号。 |
| 设置波特率 | 01 06 00 83 BH1 BH2 CL CH 01 06 00 84 BL1 BL2 CL CH | 01 06 00 83 BH1 BH2 CL CH 01 06 00 84 BL1 BL2 CL CH | BH1、BH2、BL1、BL2 分别为波特率的高、次高、次低、低字节； 例如修改波特率为 9600（0x00002580) ），BH1=00 BH2=00 CL=78 CH=22, BL1=25 BL2=80 CL=D2 CH=D3 |
| 修改 Slave ID | 01 06 00 85 IH IL CL CH | 01 06 00 85 IH IL CL CH | IH、IL 为 ID 的高字节和低字节。 修改 ID 为 2 ， IH=00 IL=02 CL=19 CH=E2 |
| 修改帧率 | 01 06 00 86 FH FL CL CH | 01 06 00 86 FH FL CL CH | FH、FL 为帧率的高字节和低字节。 修改帧率为 100（0x0064），FH=00 FL=64 CL=69 CH=C8 |

| 低功耗模式 | 01 06 00 88 LH LL CL CH | 01 06 00 88 LH LL CL CH | LH、LL 为低功耗的采样速率高字节和低字节。 例如修改为 5Hz 低功耗模式， LH=00 LL=05 CL=C9 CH=E3 ![TF02-Pro-W-485 用户手册 — 原文第 13 页图示 1](https://ai.benewake.com/uploads/images/2be5d208-35a0-4e02-b728-b5ecf2e29317.png) |
| --- | --- | --- | --- |
| 保存配置 | 01 06 00 80 00 00 88 22 | 01 06 00 80 00 00 88 22 | 保存后重启生效 |
| 关闭 Modbus | 01 06 00 82 00 01 E8 22 | 01 06 00 82 00 01 E8 22 | 保存后重启生效 |
| 手动启动除尘刷 | 01 06 00 8A 00 00 A8 20 | 01 06 00 8A 00 00 A8 20 | 立即启动除尘刷，雷达将使用默认的参数进行工作 |
| 修改除尘周期 | 01 06 00 8C PH PL CL CH | 01 06 00 8C PH PL CL CH | PH、PL 为周期的高字节与低字节。 如修改为 240 分钟（0x00F0），PH=00 PL=F0 CL=48 CH=65 |
| 修改除尘刷往返次数 | 01 06 00 8D WH WL CL CH | 01 06 00 8D WH WL CL CH | WH、WL 为往返次数的高字节和低字节 ，往返次数不可以小于 1 次，不可以大于 10 次。 如设置 2 次 ， WH=00 WL=02 CL=98 CH=20 ![TF02-Pro-W-485 用户手册 — 原文第 13 页图示 2](https://ai.benewake.com/uploads/images/14a675dc-9792-4855-8833-4b41b856a573.png) |

注意 TF02-Pro-W-485 只支持 RTU 模式在串行链路中进行通信。

### 4.4 配置示例

1) 在 RS-485 串口模式下，输入指令： 5A 05 15 01 75 // 使能 Modbus 协议 5A 04 11 6F // 保存配置重启后即进入 Modbus 协议模式，可输入 Modbus 指令操作。

2) 在 Modbus 协议模式下，输入指令： 01 06 00 82 00 01 E8 22 // 默认地址 01，关闭 Modbus 协议 01 06 00 80 00 00 88 22 // 默认地址 01，保存配置重启后退出 Modbus 协议。