Универсальный настенный датчик WB-MSW v.3

From Wiren Board
Jump to: navigation, search
Other languages:
English • ‎русский

Купить в интернет-магазине


Универсальный датчик WB-MSW v.3, вид спереди
Универсальный датчик WB-MSW v.3, вид сзади. Виден список возможных опций и назначение контактов на винтовых разъёмах.

Назначение

Модуль WB-MSW v.3 объединяет цифровые датчики температуры, влажности, освещённости, звукового давления, концентрации вредных летучих газов (VOC, Volatile organic compounds), движения и передачу ИК-команд. При заказе можно выбрать комбинацию датчиков, устанавливаемых в модуль. Предназначен для бытового использования. Исполнение: пластиковый корпус с возможностью крепления на стену. Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу Modbus RTU.

Статья про датчик предыдущего поколения WB-MSW находится здесь: Датчик WB-MSW2.

Технические характеристики

Измеряемая величина Диапазон Погрешность Готовность к работе

после подачи питания

Концентрация CO2 0 — 5000 ppm (миллионных долей) 50 ppm 3 мин

(самокалибровка спустя 24ч)

Температура -40°С — +80°С ±0.3°С (в диапазоне 0°C — 70°C)

±0.5°С (в полном диапазоне)

1 сек
Относительная влажность 0 — 99,9% (рабочий диапазон: 0 — 98%) ±3% 1 сек
Уровень шума (звуковое давление) 40 — 82 дБ ±3 дБ 5 сек
Освещённость 0,02 — 100 000 лк ±10% 1 сек
Качество воздуха

(концентрация летучих

органических соединений - VOC)

0 ppm - 60000 ppb (миллиардных долей) по этанолу ±15%(тип)

±40%(макс)

5 мин.

(самокалибровка спустя 12ч)

Датчик движения до 8 м, 120 градусов 5 сек
Передача ИК-команд до 10 м (зависит от окружающих условий)


Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 9 В — 28 В постоянного тока
Потребляемая мощность

0,5 Вт

Количество запоминаемых ИК-команд
Количество команд

32

Длительность команд Максимальная длина команды -- 508 регистров, плюс два регистра -- признак окончания команды.

Каждый регистр кодирует длительность высокого или низкого уровня сигнала (последовательно) в микросекундах.

Клеммники и сечение проводов
Рекомендуемое сечение провода с НШВИ, мм2 0,75 — 1
Длина стандартной втулки НШВИ, мм 8
Момент затяжки винтов, Н∙м 0,2
Управление
Интерфейс управления RS-485
Изоляция интерфейса Неизолированный
Протокол обмена данными Modbus RTU, адрес задается программно, заводские настройки указаны на наклейке
Параметры интерфейса RS-485

скорость 9600 бит/с; данные — 8 бит; четность N; стоп-биты 2;

Параметры интерфейсы могут быть настроены программно:

Индикация
Питание и обмен данными зеленый светодиод в нижней части корпуса
Пользовательские индикаторы зеленый и красный светодиод с настраиваемыми частотой и скважностью мигания
Звуковая индикация "пищалка" (beeper)
Габариты
Габариты 83x83x20 мм
Условия эксплуатации
Температура воздуха от -40°С до +80°С
Относительная влажность воздуха до 98%, без конденсации влаги

Модификации

Характеристики кодируются в артикуле, по следующей схеме:

Обозначение Поддерживаемая функция
TH измерение температуры и влажности
L измерение освещённости
I ИК-приемопередатчик
S измерение уровня звукового давления
M датчик движения
C измерение концентрации CO2
V измерение концентрации VOC

Обмен данными

На физическом уровне модуль подключается через интерфейс RS-485. Для управления WB-MSW используется протокол Modbus RTU. В устройствах Wirenboard данные Modbus передаются по линиям связи RS-485. Подробнее смотрите страницу Протокол Modbus. Modbus-адрес модуля задается на заводе и нанесен на наклейке. Адрес может быть изменен программно. Подробности смотрите в разделе Управление по Modbus.

Монтаж

Модуль имеет отверстия для крепления к поверхности. Установочный шаблон для корпуса датчика: Файл:Установочный шаблон WB-MSW3 .pdf. Для печати шаблона сохраните его, откройте в Acrobat Reader и при печати выберите опцию "Реальный масштаб".

Для крепления модуля выбирайте винты/шурупы с головкой диаметром около 7 мм, если требуется, чтобы модуль был съемным, и 9-10 мм — для постоянной фиксации.

Блок винтовых зажимов модуля находится с его тыльной стороны и служит для подключения линий питания (V+ и GND) и управления по RS-485 (RS-485 A и B). При использовании при монтаже наконечников типа НШВИ для установки проводов в винтовые зажимы необходимо, чтобы диаметр изолированных манжет не превышал 3,6 мм, сечение провода — 0,75 мм2, а длина проводящей втулки — 6 мм. Винтовые зажимы также принимают провод сечением до 1,5 мм2.

Подключение модуля к RS-485 подробно описано здесь.

Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.

Рекомендуемая высота монтажа датчика от уровня пола 1 — 1,6 м.

Образец монтажа и подключения модуля WB-MSW v3. Винтовые зажимы находятся на тыльной стороне модуля в специальном углублении (см.фото).

Как открыть корпус датчика

WB-MSW3-OPEN 1 .png
WB-MSW3-OPEN 2.png
WB-MSW3-OPEN 3.png
Найдите язычок защелки на нижней стороне корпуса датчика. Надавите отверткой на язычок перпендикулярно боковой стороне корпуса датчика до упора. Поднимите верхнюю крышку датчика.

Модули TH и VOC

Измерение температуры/влажности (TH) и VOC сделано на отдельных модулях. Модули устанавливаются по стрелочке в разъемы. Для более точного измерения модуль TH необходимо устанавливать в верхний левый разъем. Иначе он греется от СО2 датчика и завышает показания на 1-2 градуса.

Индикация

Модуль имеет индикатор работы и обмена данными, который виден в технологическом отверстии на нижней части корпуса. Этот индикатор не виден при установленном на стене модуле, но удобен при подключении и настройке устройства. Для основной индикации в модуле предусмотрены два светодиода, зеленый и красный, которые подсвечивают линзу на передней поверхности модуля (см. далее). В модуле имеется звуковой индикатор ("пищалка") для привлечения внимания. Пищалка управляется также через Web-интерфейс или Modbus-регистр. Подробнее смотрите раздел Управление по Modbus.

Датчик движения

Модуль имеет PIR-датчик движения, обнаруживающий перемещение объектов на расстоянии до 8 м с углом обзора около 100 градусов. В модуле имеется 3 Modbus-регистра, относящиеся к данным, получаемым с датчика, и один регистр, задающий время окна для вычисления максимальной интенсивности движения за прошедший интервал времени.

Принцип работы механизма обнаружения движения в модуле WB-MSW v.3 выглядит следующим образом. Модуль постоянно получает "сырые" значения с АЦП, к которому подключен датчик движения (регистр 281). При отсутствии движения эти значения практически не изменяются. При движении излучающего в ИК-диапазоне объекта в поле зрения датчика происходит резкий рост и резкий спад значений, считываемых с АЦП. Изменения сырых значений сразу увеличивают значение Current motion (текущее усредненное значение интенсивности движения), которое затем начинает медленно спадать в течение нескольких секунд. Каждое новое резкое изменение значения, получаемого от АЦП, вновь "заряжает" регистр Current motion. В регистр Max Motion записывается максимальное значение регистра Current motion за последние N секунд (N — ширина временного окна, за которое вычисляется максимальное значение, записанное в регистре хранения 282).

В шаблоне устройства представлены два параметра: Current motion и Max Motion. Если датчик движения опрашивается быстро (несколько раз в секунду), мы можем использовать параметр Current motion для обнаружения движения с хорошим временным разрешением. Если датчик опрашивается редко (наример, раз в 30 секунд, в большой сети), то мы можем пропустить быстрое однократное перемещение объекта: в этом случае следует использовать значение Max Motion и устанавливать ширину временного окна вычисления максимального "количества" движения заведомо большим, чем период опроса датчика.

Значение интенсивности движения позволяет программно в системе правил по-разному реагировать на разные пороги срабатывания.

Взаимосвязь параметров датчика движения, короткими отрезками голубого цвета обозначены периоды детектирования наиболее интенсивного движения. Окно для Max Motion установлено в значение 10 секунд.

Светодиодные индикаторы

Работа светодиодного индикатора в WB-MSW v.3

В модуле имеется два ярких светодиода, зеленый и красный, подсвечивающие линзу на передней поверхности модуля. Включение, периодичность и длительность вспышек светодиодов задаются в web-интерфейсе или в соответствующих Modbus-регистрах. Периодичность и длительность задаются одинаковыми для обоих светодиодов, поэтому при их одновременном включении они будут мигать синхронно. Режима постоянного свечения не предусмотрено.

Индикаторы позволяют обеспечить обратную связь при монтаже и эксплуатации. Например, датчик может мигать красным при превышении оптимальной концентрации углекислого газа. При монтаже большого количества датчиков индикаторы (или бипер) помогут определить, к какому конкретно датчику вы сейчас обращаетесь.

Эмуляция ИК-пультов

В WB-MSW v.3 под линзой расположены ИК-приёмник для обучения и 8 ИК-светодиодов.

Подробное описание и использования модуля, а также карта регистров, описаны в разделе Инструкция по работе с ИК-приёмопередатчиком в устройствах WB-MS, WB-MSW, WB-MIR.

Обучение делается один раз — команды сохраняются в памяти устройства и могут быть воспроизведены командой по Modbus с контроллера. Количество запоминаемых команд достаточно большое (до сотни, в зависимости от модели пульта), чтобы управлять сразу многими устройствами в помещении. Мощности передатчика хватает, чтобы управляемые устройства принимали не только прямой, но и отраженный сигнал.

В нежилых помещениях по ИК обеспечивает управление кондиционерами и теплозавесами. Учтите, что ИК команды отправляются всем устройствам в зоне видимости, поэтому послать разные команды на одинаковые устройства не получится. Для индивидуального управления каждым кондиционером используйте модуль WB-MIR.

Датчик освещенности

Датчик освещенности модуля имеет фильтр, который повторяет кривую спектральной чувствительности человеческого глаза. Это позволяет измерять освещенность в люксах, что позволяет обеспечить контроль освещенности, в соответствии с нормами СанПиН.


Светодиодные индикаторы, датчик освещенности и ИК-светодиоды выполнены на одном отдельном модуле, в зависимости от комплектации при покупке их может не быть.

Датчик шума

В модуле используется микрофон с усилителем и фильтрами для коррекции по шкале А с учётом особенностей восприятия человеческим ухом звуков разных частот. Шум измеряется в акустических децибелах (дБА), что позволяет контролировать шумовую обстановку в соответствии со стандартами и санитарными нормами.

Датчик качества воздуха (VOC)

Летучие органические вещества (ЛОВ, VOC) представляют собой легкоиспаряющиеся вещества, выделяющиеся в атмосферу в виде газов. Датчик определяет суммарную концентрацию летучих органических веществ, в том числе испарения лаков/красок и элементов внутренней отделки помещений (фенол, формальдегид, толуол, стирол), спирты, бензол, гниющие овощи, выделяемые человеком газы, бытовой газ. Высокие концентрации опасных ЛОВ представляют угрозу жизни и здоровья человека. Датчик VOC не работает как детектор утечки бытовых горючих газов!

Датчик измеряет общую концентрацию летучих органических веществ в единицах на миллиард ppb (также называемую ОЛОС — см. ГОСТ Р ИСО 16000-9-2009). Данный параметр характеризует общую концентрацию ЛОВ в усредненном помещении. На основании исследований производителем датчика установлены следующие пороги концентрации:


Концентрация (ppb) Уровень Соответствие гигиеническим нормам Рекомендации Предельное время воздействия
2200 - 5500 Опасно для здоровья Ситуация неприемлема Подвергаться воздействию только в критических случаях / Необходимо интенсивное вентилирование часы
660-2200 Неудовлетворительно Серьезные претензии Необходимо интенсивное вентилирование или проветривание, требуется поиск источников загрязнения < 1 месяца
220 - 660 Приемлемо Некоторые претензии Рекомендуется интенсивное вентилирование или проветривание, требуется поиск источников загрязнения < 12 месяцев
65 - 220 Хорошо Без особых претензий Рекомендуется вентилирование или проветривание нет предела
0-65 Отлично Без претензий Требуемое значение нет предела


Датчик готов к работе через 6 минут после включения. До этого в регистре качества воздуха находится значение, сигнализирующее об ошибке (0xFFFF). Примерно каждые 12 часов производится самокалибровка датчика.

Внимание: датчик не реагирует на дым!

Представление модуля WB-MSW v.3 в web-интерфейсе Wiren Board

В таблице перечислены названия измеряемых модулем параметров и их значение. Названия параметров, которые не поддерживаются конкретным модулем, будут выделены красным.

Элеменеты управления и индикации модуля WB-MSW v.3 в веб-интерфейсе
Параметр Значение
Temperature Температура внутреннего датчика
Humidity Относительная влажность в процентах
Air Quality (VOC) Качество воздуха (ЛОВ) в ppm
CO2 Концентрация CO2 в PPM
Sound Level Звуковое давление в дБ
Illuminance Освещенность в лк
Max Motion Максимальное усредненное значение датчика движения за последние N секунд (N — настраиваемый параметр, регистр 282)
Current Motion Усредненное значение датчика движения на коротком интервале времени
Buzzer Включение(ON)/выключение(OFF) звукового сигнала ("пищалки")
Red LED Включение/выключение мигающего красного светодиода
Green LED Включение/выключение мигающего красного светодиода
LED Period (s) Период между вспышками светодиодов в секундах
LED Glow Duration (ms) Длительность вспышек светодиодов в миллисекундах
Learn to RAM — Reset all ROM Управление ИК-передатчиком, подробнее в статье управление по ИК
Input Voltage Входное напряжение в вольтах
Serial Серийный номер устройства

Дополнительные функции

Смена адреса производится широковещательный (slave_id 0) командой записи (WRITE_SINGLE_REGISTER) в holding register с адресом 128 (0x80).

Обновление прошивки устройства

Начиная с новых версий микропрограмм устройства поддерживается функционал обновления прошивки (микропрограммы) по протоколу Modbus. Это дает возможность расширять функциональные возможности устройств и устранять ошибки в микропрограммном обеспечении непосредственно на месте монтажа.

Подробнее о перепрошивке устройств рассказано в статье Загрузка прошивок на устройства Wiren Board.

Список версий прошивок, поддерживающих обновление, а также устройств, для которых эта функция реализована, можно найти в статье Firmware_Changelog.

Управление по Modbus

Подробно о работе с модулем по протоколу Modbus написано в разделе Управление датчиками Wirenboard по протоколу Modbus. Там же можно найти карту регистров устройства.

Назад к списку периферийных устройств

Изображения и чертежи устройства


По ссылкам ниже вы можете скачать изображения и чертежи устройства WB-MSW3.

Corel Draw 2018: WB-MSW3.cdr.zip

Corel Draw PDF: WB-MSW3.cdr.pdf

Autocad 2013 DXF: WB-MSW3.dxf.zip

Autocad PDF: WB-MSW3.pdf