WB-MSW2 Modbus Sensor: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(не показано 65 промежуточных версий 5 участников)
Строка 1: Строка 1:
'''[https://wirenboard.com/ru/product/wb-msw/ Купить в интернет-магазине]'''
{{DISPLAYTITLE:Универсальный настенный датчик WB-MSW2}}
{{DISPLAYTITLE:Универсальный настенный датчик WB-MSW2}}
{{OldVersion
| old_name = WB-MSW v.2
| new_name = WB-MSW v.3
| new_page = WB-MSW v.3 Modbus Sensor
}}


[[Файл:WB-MSW2 front.png |250px|thumb|right| Универсальный датчик WB-MSW2, вид спереди]]
[[Файл:WB-MSW2 front.png |300px|thumb|right| Универсальный датчик WB-MSW2, вид спереди]]
[[Файл:Wb-msw2-back.png|300px|thumb|right| Универсальный датчик WB-MSW2, вид сзади. Виден список возможных опций и назначение контактов на винтовых разъёмах.[[File:Установочный_шаблон_WB-MSW(2).pdf|Установочный шаблон для корпусов датчиков WB-MSW]] — при печати в Acrobat Reader выбрать опцию "Реальный масштаб"]]
[[Файл:WB-MSW2 back.png |300px|thumb|right| Универсальный датчик WB-MSW2, вид сзади. Виден список возможных опций и порядок контактов на разъёмах]]


==== Назначение ====
==== Назначение ====


Модуль WB-MSW2 объединяет цифровые датчики температуры, влажности, освещённости и звукового давления. При заказе можно выбрать комбинацию датчиков, устанавливаемых в модуль.Предназначен для бытового использования.
Комбинированные цифровые датчики температуры, влажности, освещённости и звукового давления WB-MSW2.
 
Исполнение: пластиковый корпус с возможностью крепления на стену.
Исполнение: пластиковый корпус с возможностью крепления на стену.
Напряжение питания 9 – 24В.
Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу Modbus RTU.
Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу Modbus RTU.


== Технические характеристики ==
==== Технические характеристики ====
{| class="wikitable"
 
! style="text-align: center;" | Параметр
* Диапазон измерения температуры: –40 ÷ +80 °С
! style="text-align: center;" | Значение
* Диапазон измерения влажности: 0-99.9% RH (рабочий диапазон: 0-98% RH)
|-
* Параметры измерения температуры: разрешение: 0.1°С, повторяемость +/- 0.2°С, дрейф +/- 0.1°С/год.  Максимальная погрешность во всём диапазоне температур: +/- 0.5°С, в диапазоне 0 - 70C: +/- 0.3°С
! colspan="2" |Питание
* Параметры измерения влажности: разрешение: 0.1% RH, погрешность +/- 3% RH, повторяемость +/- 1% RH
|-
* Диапазон измерения уровня шума (звукового давления): 50-82dB
|Напряжение питания
* Диапазон измерения уровня освещённости: 0.02-100000 lux
|12 В — 24 В постоянного тока
* Диапазон измерения CO2: 0-2000 ppm
|-
* Коммуникационный протокол Modbus RTU
|Потребляемая мощность
* Способ подключения – разъёмные винтовые клеммные зажимы
|
* Напряжение питания: 9-24В  постоянного тока
0,5 Вт
* Габариты: 80*80*25 mm
|-
* Отверстия для крепления
!colspan="2" | '''Клеммники и сечение проводов'''
* Возможность подключения до двух дополнительных цифровых датчиков температуры (опция)
|-
 
|| Рекомендуемое сечение провода с НШВИ, мм<sup>2</sup>  || 0,75 — 1
==== Условия эксплуатации: ====
|-
|| Длина стандартной втулки НШВИ, мм || 8
|-
|| Момент затяжки винтов, Н∙м || 0,2
|-
! colspan="2" |Диапазоны измеряемых значений
|-
|Диапазон измерения CO<sub>2</sub>
| 0 — 2000 ppm (миллионных долей). На сегодняшний день минимальная концентрация CO<sub>2</sub> в атмосферном воздухе Земли — около 400 ppm.
|-
| Диапазон измерения температуры
| -40°С — +80°С
|-
| Параметры измерения температуры||
* разрешение: 0,1°С
* повторяемость: ±0,2°С
* дрейф: ±0,1°С/год
* максимальная погрешность во всём диапазоне температур: ±0.5°С, в диапазоне 0°C — 70°C: ±0.3°С
|-
| Диапазон измерения относительной влажности
| 0 — 99,9% (рабочий диапазон: 0 — 98%)
|-
| Параметры измерения относительной влажности
| разрешение: 0,1%, погрешность: ±3%, повторяемость: ±1%
|-
| Диапазон измерения уровня шума (звукового давления)
| 40 — 82 дБ
|-
| Диапазон измерения освещённости
| 0,02 — 100&nbsp;000 лк
|-
! colspan="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;
Начиная с версии прошивки '''3.1.0''' параметры интерфейсы могут быть настроены программно:
*Скорость: 1200, 2400, 4800, 9600 (по умолчанию), 19200, 38400, 57600, 115200 бит/с<br>([[UART_Communication_Settings|Настройка параметров обмена данными по RS-485 для modbus-устройств Wiren Board]])
*Данные: 8 бит
*Проверка чётности: нет (по умолчанию), 1 - нечётный (odd), 2 - чётный (even)  
*Стоповых бит: 2 (по умолчанию), 1


|-
* Температура воздуха от -40°С до +80°С;
|Готовность к работе после подачи питания
* Относительная влажность воздуха до 98%,без конденсата влаги.
| ~0,03 c (датчик CO<sub>2</sub> полностью готов к работе не позднее 3 минут после включения питания модуля)
|-
! colspan="2" |Габариты
|-
| Габариты
| 80x80x25 мм
|-
! colspan="2" |Условия эксплуатации
|-
| Температура воздуха
| от -40°С до +80°С
|-
| Относительная влажность воздуха
| до 98%, без конденсации влаги
|}


==== Модификации ====
==== Модификации ====
Строка 120: Строка 52:
|-
|-
| C || измерение концентрации CO2
| C || измерение концентрации CO2
|-
| D || возможность подключение внешних датчиков температуры
|-
|-
|}
|}
Строка 138: Строка 72:
| WB-MSW2-T || измерение температуры
| WB-MSW2-T || измерение температуры
|-
|-
|}
|}


== Обмен данными ==
==== Порядок подключения ====
На физическом уровне модуль подключается через интерфейс [[RS-485]]. Для управления WB-MS 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|Управление по Modbus]].
 
В процессе наполнения.
 
== Управление ==


== Монтаж ==
=== Параметры шины. ===
Модуль имеет отверстия для непосредственного крепления к любой поверхности. Установочный шаблон для корпуса датчика находится в этом документе [[File:Установочный_шаблон_WB-MSW(2).pdf|Установочный шаблон для корпусов датчиков WB-MSW]] — при печати шаблона сначала сохраните его, не печатайте непосредственно из браузера. Затем, в Acrobat Reader при печати выберите опцию "Реальный масштаб".


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), а также внешних цифровых датчиков температуры (w1 и GND и w2 и GND). При использовании во время монтажа наконечников типа НШВИ для установки проводов в винтовые зажимы необходимо, чтобы диаметр изолированных манжет не превышал 3,6 мм, сечение провода — 0,75 мм<sup>2</sup>, а длина проводящей втулки — 6 мм. Винтовые зажимы также принимают провод сечением до 1,5 мм<sup>2</sup>.
Скорость 9600 бит/сек, данных - 8 бит,
чётность – нет, стоповый бит - 2.
 
=== Команды Modbus, поддерживаемые устройством ===
 
{| border="1" class="wikitable" style="text-align:center"
!Command
!Dec
!Hex
|-
|READ_COIL || 1 || 0x01
|-
|READ_HOLDING_REGISTERS || 3 || 0x03
|-
|WRITE_SINGLE_COIL || 5 || 0x05
|-
|WRITE_SINGLE_REGISTER || 6 || 0x06
|-
|WRITE_MULTI_COILS || 15 || 0x0F
|-
|WRITE_MULTI_REGISTERS || 16 || 0x10
|-
|}


Если устройство — последнее на линии RS-485, то между его входами A и B необходимо установить резистор-терминатор сопротивлением 120 Ом. Практика показывает, что в случае стендовых испытаний при небольшой длине линии RS-485, при небольших скоростях передачи данных (9600 кбит/с) и небольшом количестве устройств терминатор на последнем устройстве в линии можно не устанавливать.
=== Функции===


Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.
'''Смена адреса''' производится широковещательный (slave_id 0) командой записи (WRITE_SINGLE_REGISTER) в holding register с адресом 128 (0x80).


При монтаже модуля с датчиком углекислого газа (CO<sub>2</sub>), следует учитывать, что этот газ тяжелее воздуха, и у пола помещения его концентрация выше, чем у потолка. Рекомендуемая высота монтажа датчика от уровня пола 1 — 1,6 м, то есть на уровне головы человека.
По адресу 200 лежит '''сигнатура''' длинной 6 байт. Сигнатура уникальна для каждой модели устройства и позволяет идентифицировать модель.
Для получения сигнатуры нужно выполнить READ_HOLDING_REGISTERS адрес 200 длина 6. 
Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытки записи в недопустимое место возвращается ошибка 3.


[[File:Installation_WB5_+wb-msw2.png|650px|thumb|center|Образец монтажа и подключения модуля WB-MSW2. Винтовые зажимы находятся на тыльной стороне модуля в специальном углублении (см.фото).]]


== Представление модуля WB-MSW2 в веб-интерфейсе Wiren Board ==
=== Карта регистров хранения (Holding Registers)===


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


[[File:WB-MSW2-web.png|300px|thumb|right|Элеменеты управления и индикации модуля WB-MSW2 в веб-интерфейсе]]
{|  border="1" class="wikitable" style="text-align:center"
!Регистр / адрес
!тип
!чтение/запись
!значение по умолчанию
!формат
!назначение
!В модификациях
|-


{| class="wikitable noclear"
| 0 || input || R || 0x7FFF ||°C × 10 (signed)||Температура с встроенного датчика
! Параметр
|T
! Значение
|-
|-
| Temperature
|1|| input || R || 0xFFFF ||<blockquote>%RH × 10 (signed)</blockquote>||Относительная влажность с встроенного датчика
| Температура внутреннего датчика
|H
|-
|-
| Humidity
|2
| Относительная влажность в процентах
|input
|R
|<nowiki>-</nowiki>
|lux
|Освещённость с встроенного датчика
|L
|-
|-
| Sound Level
|3
| Звуковое давление в дБ
|input
|R
|<nowiki>-</nowiki>
|dB
|Уровень шума
|S
|-
|-
| CO2
|4
| Концентрация CO<sub>2</sub> в PPM
|input
|R
|<nowiki>-</nowiki>
|<nowiki>-</nowiki>
|<nowiki>-</nowiki>
|
|-
|-
| Illuminance
|5
| Освещенность в лк
|input
|R
|<nowiki>-</nowiki>
|<nowiki>-</nowiki>
|<nowiki>-</nowiki>
|
|-
|-
| Input Voltage
|6
| Входное напряжение в вольтах
|input
|R
|0x7FFF
|°C × 16 (signed)
|Температура с внешнего датчика
|D
|-
|-
| External Sensor 1
|7
| Температура первого внешнего датчика (не поддерживается в новых моделях)
|input
|R
|0x7FFF
|°C × 16 (signed)
|Температура с внешнего датчика
|D
|-
|-
| External Sensor 2
|||||||||||
| Температура второго внешнего датчика (не поддерживается в новых моделях)
|
|-
|||||||||||
|
|-
|-
| Buzzer
|||||||||||
| Включение(ON)/выключение(OFF) звукового сигнала ("пищалки")
|
|-
|90||holding||RW||20 (200 ms)||× 10 ms||Время усреднения освещённости
|<blockquote>L</blockquote>
|-
|91||holding||RW||20 (200 ms)||× 10 ms
||Время усреднения шума
|S
|-
|100
||input
||R||||raw_val * 16||Сырое усреднённое значение с АЦП микрофона
|S
|-
| 120 (0x78) || holding || RW || 0 ||  отличное от 0 || запись в регистр вызывает перезагрузку МК без сохранения состояния
|все
|-
| 121 (0x79) || input || R || - ||  mV || текущее напряжение питания модуля
|все
|-
| 128 (0x80) || holding || RW || 1 || || Modbus-адрес устройства
|все
|-
| 200-206 || input || R || {'W','B','M','S',0,0} ||  || сигнатура
|все
|-
| 220-241 || input || R || ||  __date__ __time__||  дата сборки прошивки
|все
|-
| 250-269 || input || R || ||  строка, null-terminated ||  версия прошивки
|все
|-
| 270-271 || input || R || ||  32-bit unsigned int ||  уникальный идентификатор (S/N)
|все
|-
|-
| Serial
| Серийный номер устройства
|}
|}
===Карта регистров флагов (Coils)===


== Дополнительные функции==
'''Смена адреса''' производится широковещательной (slave_id 0) командой записи (WRITE_SINGLE_REGISTER) в holding register с адресом 128 (0x80).


== Управление по Modbus ==
{|  border="1" class="wikitable" style="text-align:center"
 
!Адрес || Назначение || В модификациях
Подробно о работе с модулем по протоколу Modbus написано в разделе [[Sensors_Modbus_Management|Управление датчиками Wirenboard по протоколу Modbus]].
|-
Там же можно найти карту регистров устройства.
| 0 || style="text-align:left" | Включение пищалки (buzzer) || все
 
|-
[[Периферийные устройства с интерфейсом RS-485 серии WB-xxxx |Назад к списку периферийных устройств]]
| 1 || style="text-align:left" | Принудительная калибровка встроенного датчика CO2. Включать после 20 минут работы при уровне CO2, равном 400 ppm || C
|-
| 2 || style="text-align:left" | Включение подогрева (heater) в микросхеме сенсора температуры и влажности HDC1080 (только с версии прошивки 3.2.0!) || все
|-
|}

Версия 12:27, 28 февраля 2017


Универсальный датчик WB-MSW2, вид спереди
Универсальный датчик WB-MSW2, вид сзади. Виден список возможных опций и порядок контактов на разъёмах

Назначение

Комбинированные цифровые датчики температуры, влажности, освещённости и звукового давления WB-MSW2.

Исполнение: пластиковый корпус с возможностью крепления на стену. Напряжение питания 9 – 24В.

Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу Modbus RTU.

Технические характеристики

  • Диапазон измерения температуры: –40 ÷ +80 °С
  • Диапазон измерения влажности: 0-99.9% RH (рабочий диапазон: 0-98% RH)
  • Параметры измерения температуры: разрешение: 0.1°С, повторяемость +/- 0.2°С, дрейф +/- 0.1°С/год. Максимальная погрешность во всём диапазоне температур: +/- 0.5°С, в диапазоне 0 - 70C: +/- 0.3°С
  • Параметры измерения влажности: разрешение: 0.1% RH, погрешность +/- 3% RH, повторяемость +/- 1% RH
  • Диапазон измерения уровня шума (звукового давления): 50-82dB
  • Диапазон измерения уровня освещённости: 0.02-100000 lux
  • Диапазон измерения CO2: 0-2000 ppm
  • Коммуникационный протокол Modbus RTU
  • Способ подключения – разъёмные винтовые клеммные зажимы
  • Напряжение питания: 9-24В постоянного тока
  • Габариты: 80*80*25 mm
  • Отверстия для крепления
  • Возможность подключения до двух дополнительных цифровых датчиков температуры (опция)

Условия эксплуатации:

  • Температура воздуха от -40°С до +80°С;
  • Относительная влажность воздуха до 98%,без конденсата влаги.

Модификации

Характеристики кодируются в артикуле, по следующей схеме:

Обозначение Поддерживаемая функция
TH измерение температуры и влажности
T измерение температуры
L измерение освещённости
S измерение уровня звукового давления
C измерение концентрации CO2
D возможность подключение внешних датчиков температуры

Примеры:

Маркировка Описание
WB-MSW2-THLS измерение температуры, влажности, освещённости и уровня звукового давления
WB-MSW2-THLSС измерение температуры, влажности, освещённости, уровня звукового давления и концентрации CO2
WB-MSW2-TH измерение температуры и влажности
WB-MSW2-T измерение температуры

Порядок подключения

В процессе наполнения.

Управление

Параметры шины.

Скорость 9600 бит/сек, данных - 8 бит, чётность – нет, стоповый бит - 2.

Команды Modbus, поддерживаемые устройством

Command Dec Hex
READ_COIL 1 0x01
READ_HOLDING_REGISTERS 3 0x03
WRITE_SINGLE_COIL 5 0x05
WRITE_SINGLE_REGISTER 6 0x06
WRITE_MULTI_COILS 15 0x0F
WRITE_MULTI_REGISTERS 16 0x10

Функции

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

По адресу 200 лежит сигнатура длинной 6 байт. Сигнатура уникальна для каждой модели устройства и позволяет идентифицировать модель. Для получения сигнатуры нужно выполнить READ_HOLDING_REGISTERS адрес 200 длина 6. Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытки записи в недопустимое место возвращается ошибка 3.


Карта регистров хранения (Holding Registers)

В процессе наполнения.

Регистр / адрес тип чтение/запись значение по умолчанию формат назначение В модификациях
0 input R 0x7FFF °C × 10 (signed) Температура с встроенного датчика T
1 input R 0xFFFF

%RH × 10 (signed)

 Относительная влажность с встроенного датчика H
2 input R - lux Освещённость с встроенного датчика L
3 input R - dB Уровень шума S
4 input R - - -
5 input R - - -
6 input R 0x7FFF °C × 16 (signed) Температура с внешнего датчика D
7 input R 0x7FFF °C × 16 (signed) Температура с внешнего датчика D
90 holding RW 20 (200 ms) × 10 ms Время усреднения освещённости

L

91 holding RW 20 (200 ms) × 10 ms Время усреднения шума S
100 input R raw_val * 16 Сырое усреднённое значение с АЦП микрофона S
120 (0x78) holding RW 0 отличное от 0 запись в регистр вызывает перезагрузку МК без сохранения состояния все
121 (0x79) input R - mV текущее напряжение питания модуля все
128 (0x80) holding RW 1 Modbus-адрес устройства все
200-206 input R {'W','B','M','S',0,0} сигнатура все
220-241 input R __date__ __time__ дата сборки прошивки все
250-269 input R строка, null-terminated версия прошивки все
270-271 input R 32-bit unsigned int уникальный идентификатор (S/N) все

Карта регистров флагов (Coils)

Адрес Назначение В модификациях
0 Включение пищалки (buzzer) все
1 Принудительная калибровка встроенного датчика CO2. Включать после 20 минут работы при уровне CO2, равном 400 ppm C
2 Включение подогрева (heater) в микросхеме сенсора температуры и влажности HDC1080 (только с версии прошивки 3.2.0!) все
Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=WB-MSW2_Modbus_Sensor&oldid=10120