WB-MSW v.3 Modbus Sensor: различия между версиями
(→Представление в веб-интерфейсе контроллера WB: Добавил включение с выбором нужного шаблона) |
|||
(не показано 140 промежуточных версий 7 участников) | |||
Строка 4: | Строка 4: | ||
{{PDF}} | {{PDF}} | ||
<!--T:1--> | <!--T:1--> | ||
'''[https://wirenboard.com/ru/product/wb-msw-v3/ Купить в интернет-магазине]''' | '''[https://wirenboard.com/ru/product/wb-msw-v3/ Купить в интернет-магазине]''' | ||
[[Файл:WB-MSW3-front.JPG |300px|thumb|right| Универсальный датчик WB-MSW v.3, вид спереди]] | [[Файл:WB-MSW3-front.JPG |300px|thumb|right| Универсальный датчик WB-MSW v.3, вид спереди]] | ||
[[Файл:WB-MSW v.3 side.jpg|300px|thumb|right| Универсальный датчик WB-MSW v.3, вид сзади. Виден список возможных опций и назначение контактов на винтовых разъёмах]] | [[Файл:WB-MSW v.3 side.jpg|300px|thumb|right| Универсальный датчик WB-MSW v.3, вид сзади. Виден список возможных опций и назначение контактов на винтовых разъёмах]] | ||
[[Файл:WB-MSW3 PCB.png |300px|thumb|right| Плата WB-MSW]] | [[Файл:WB-MSW3 PCB.png |300px|thumb|right| Плата WB-MSW]] | ||
[[Файл:MSW color2.jpg |300px|thumb|right|[[Painting MSW | Покраска корпуса MSW]]]] | |||
== Назначение == <!--T:3--> | == Назначение == <!--T:3--> | ||
<!--T:4--> | <!--T:4--> | ||
Комбинированный цифровой датчик температуры, влажности, освещенности, движения, уровня шума, концентрации CO2 и летучих органических соединений. Оснащен ИК-передатчиком (и приемником для обучения). Предназначен для контроля климата в жилых и офисных помещениях, 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. | Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу Modbus RTU. | ||
== Модификации == <!--T:18--> | == Модификации == <!--T:18--> | ||
WB-MSW могут поставляться в любой комбинации встроенных датчиков. | |||
Часть из них выполнены съемными: | |||
температуры и влажности, освещённости, концентрации CO2, концентрации VOC. Они устанавливаются при отгрузке заказа, по запросу их можно докупить и установить самостоятельно. | |||
Остальные напаиваются при производстве. | |||
'''Внимание!''' Светодиодные индикаторы, датчик освещённости и ИК-светодиоды физически находятся на одной плате, поэтому присутствуют или отсутствуют только одновременно. | '''Внимание!''' Светодиодные индикаторы, датчик освещённости и ИК-светодиоды физически находятся на одной плате, поэтому присутствуют или отсутствуют только одновременно. | ||
== Покраска корпуса == | == Покраска корпуса == | ||
{ | Разноцветных корпусов нет, но белые корпуса легко покрасить - получается неплохо, см. [[Painting MSW | Покраска корпуса MSW]] | ||
<!--T:5--> | |||
{| class="wikitable" | |||
!'''Статья про датчик предыдущего поколения WB-MSW находится здесь: [[WB-MSW2_Modbus_Sensor|Датчик WB-MSW2]].''' | |||
|} | |||
== Технические характеристики == <!--T:6--> | == Технические характеристики == <!--T:6--> | ||
{ | {| class="wikitable" | ||
! style="text-align: center;" | Измеряемая величина | |||
! style="text-align: center;" | Диапазон | |||
! style="text-align: center;" | Погрешность | |||
! style="text-align: center;" | Готовность к работе | |||
после подачи питания | |||
|- | |||
|Концентрация CO<sub>2</sub> | |||
| 0 – 5000 ppm (миллионных долей) | |||
|50 ppm | |||
|3 мин | |||
(самокалибровка спустя 24 ч) | |||
|- | |||
|Температура | |||
| −40 °С – +80 °С | |||
|±0.3 °С (в диапазоне 0 – 70 °C) | |||
±0.5 °С (в полном диапазоне) | |||
| 1 сек | |||
постоянная времени (выравнивание | |||
с окружающим воздухом) ~4 мин | |||
|- | |||
| Относительная влажность | |||
| 0 — 99.9 % (рабочий диапазон: 0 — 98 %) | |||
|±3 % | |||
| 1 сек | |||
|- | |||
| Уровень шума (звуковое давление) | |||
| 38 – 105 дБ (40 – 82 дБ в версии v.4.8) | |||
| ±1 дБ (±3 дБ в v.4.8) | |||
| 5 сек | |||
|- | |||
| Освещённость | |||
| 0,02 — 100 000 лк | |||
|±10 % | |||
| 1 сек | |||
|- | |||
|Качество воздуха | |||
<!--T:7--> | |||
(концентрация летучих | |||
<!--T:8--> | |||
органических соединений — VOC) | |||
<!--T:9--> | |||
| 0 ppm – 60000 ppb (миллиардных долей) по этанолу | |||
| ±15 % (тип) | |||
±40 % (макс) | |||
| 5 мин | |||
(самокалибровка спустя 12 ч) | |||
|- | |||
| Датчик движения | |||
| До 8 м, 120 градусов | |||
| | |||
| 8 сек | |||
|- | |||
| Передача ИК-команд | |||
|До 10 м (зависит от окружающих условий) | |||
| | |||
|1 сек | |||
|- | |||
|} | |||
<!--T:10--> | <!--T:10--> | ||
Строка 37: | Строка 104: | ||
! style="text-align: center;" | Значение | ! style="text-align: center;" | Значение | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" |Питание | |||
|- | |||
|Напряжение питания | |||
|9 В – 28 В постоянного тока | |||
|- | |||
|Потребляемая мощность | |||
| | |||
* 0.5 Вт; | |||
* (пиковая при измерении CO<sub>2</sub>) до 1.6 Вт; | |||
* (пиковая при измерении CO<sub>2</sub> и передаче ИК сигнала) до 4 Вт. | |||
Пожалуйста, выбирайте кабель и блок питания с учётом [[RS-485:Физическое подключение#Падение напряжения на кабеле при пиковом потреблении устройств | падения напряжения на кабеле при пиковом потреблении устройств]]. | |||
|- | |||
! colspan="2" | 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. | |||
|- | |||
<!--T:12--> | |||
!colspan="2" | '''Клеммники и сечение проводов''' | |||
|- | |||
|| Рекомендуемое сечение провода с НШВИ, мм<sup>2</sup> || 0.35 – 1 мм<sup>2</sup> — одинарные, 0.35 – 0.5 мм<sup>2</sup> — сдвоенные провода, | |||
|- | |||
|| Длина стандартной втулки НШВИ, мм || 8 | |||
|- | |||
|| Момент затяжки винтов, Н∙м || 0.2 | |||
|- | |||
! colspan="2" |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 | |||
|- | |||
{{Wbincludes:Control}} | {{Wbincludes:Control}} | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" |Габариты | ! colspan="2" |Габариты | ||
|- | |- | ||
| Габариты | | Габариты | ||
| | | 83×83×20 мм | ||
{{Wbincludes:Weight}} 90 г | {{Wbincludes:Weight}} 90 г | ||
|} | |} | ||
== Общий принцип работы == | == Общий принцип работы == | ||
=== Датчик | === Модули TH и VOC === | ||
Измерение VOC сделано на отдельном модуле, устанавливаемых по стрелочке в разъемы. | |||
В версии MSW v.4.9 датчик измерения температуры/влажности (TH) распаян на плате, а в '''v.4.8''' - отдельным датчиком. При этом '''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. | |||
=== Варианты индикации === <!--T:32--> | |||
<!--T:33--> | |||
# Во всех исполнениях устройства: индикатор работы и обмена данными, который виден в технологическом отверстии на нижней части корпуса. Этот индикатор не виден при установленном на стене WB-MSW v.3, но удобен при подключении и настройке устройства. | |||
# Во всех исполнениях устройства: звуковой индикатор ("пищалка") для привлечения внимания. Пищалка управляется также через веб-интерфейс или Modbus-регистр. | |||
# В некоторых исполнениях устройства: два светодиода, зеленый и красный, которые подсвечивают линзу на передней поверхности корпуса (см. [[#Светодиодные индикаторы]]). | |||
=== Датчик движения === <!--T:34--> | |||
PIR-датчик движения в MSW обнаруживает перемещение объектов на расстоянии до 8 м с углом обзора около 100-120 градусов. | |||
Датчик движения в WB-MSW v.3 выдает два параметра: | |||
* '''Current motion''' - это текущее значение интенсивности движения, усредненное за несколько секунд. | |||
* '''Max Motion''' - максимальное значение регистра Current motion за последние N секунд (задается в регистре 282, по умолчанию 10 секунд) | |||
Если датчик движения опрашивается быстро (несколько раз в секунду), можно использовать '''Current motion''' для обнаружения движения с хорошим временным разрешением. Но если датчик опрашивается редко (например, раз в 30 секунд, в большой сети), то чтобы не пропустить быстрое однократное движение, используйте значение '''Max Motion''' и установите ширину временного окна N больше, чем период опроса датчика. | |||
<!--T:37--> | |||
В системе правил можно по-разному реагировать на значения интенсивности движения. Например, настраивая пороги срабатывания для нечувствительности к домашним животным. | |||
<!--T:38--> | |||
[[Файл:CurrenMaxRawMotion.png|1000px|thumb|center|Взаимосвязь параметров датчика движения, голубые отрезки - периоды интенсивного движения. Окно для Max Motion (N) - 10 секунд]] | |||
=== Светодиодные индикаторы === <!--T:39--> | |||
<!--T:40--> | |||
[[Файл:Wbmsw3flash2.gif|500px|thumb|right| Работа светодиодного индикатора в WB-MSW v.3]] | |||
<!-- Изменение размера картинки приводит к тому, что gif перестает быть анимированным --> | |||
Два ярких светодиода, зеленый и красный, подсвечивают линзу на корпусе. Включение, периодичность и длительность вспышек светодиодов задаются в веб-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. | |||
<!--T:41--> | |||
Индикаторы позволяют обеспечить обратную связь при монтаже и эксплуатации. Например, датчик может мигать красным при превышении оптимальной концентрации углекислого газа ([[Rule_Examples#Датчик MSW v.3|примеры правил]]). При монтаже большого количества датчиков индикаторы (или бипер) помогут определить, к какому конкретно датчику вы сейчас обращаетесь. | |||
=== | === Эмуляция ИК-пультов === <!--T:42--> | ||
<!--T:43--> | |||
В WB-MSW v.3 под линзой расположены ИК-приёмник для обучения и 8 ИК-светодиодов. | |||
<!--T:44--> | |||
Подробное описание использования модуля, а также карта регистров, описаны в разделе [[WB-MSx_Consumer_IR_Manual|Инструкция по работе с ИК-приёмопередатчиком в устройствах WB-MSW, WB-MIR]]. | |||
<!--T:45--> | |||
Обучение проводится 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. | |||
<!--T:46--> | |||
Обычно используется для управления кондиционерами и тепловыми завесами. Учтите, что ИК-команды отправляются всем устройствам в зоне видимости, поэтому передать разные команды на одинаковые устройства не получится. Для индивидуального управления каждым кондиционером используйте модуль [[WB-MIR_v2_-_Modbus_IR_Remote_Control|WB-MIR]]. | |||
=== Датчик освещенности === | === Датчик освещенности === <!--T:47--> | ||
<!--T:48--> | |||
Датчик освещенности 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. | |||
=== Датчик | === Датчик шума === <!--T:50--> | ||
=== | <!--T:51--> | ||
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) === <!--T:52--> | |||
{{Wbincludes:VOC}} | {{Wbincludes:VOC}} | ||
=== Датчик CO2 === | === Датчик CO2 === | ||
[[Файл:Princip-izmerenia-co2.png|350px|thumb|right|Принцип действия датчика CO2]] | |||
Для измерения концентрации CO2 в воздухе используется недисперсионный инфракрасный (NDIR) датчик. Принцип действия основан на поглощении углекислым газом инфракрасного света. Оптический способ измерения CO2 намного точнее, чем с помощью более дешевых электрохимических датчиков. | |||
Концентрация CO2 измеряется в ppm - частях на миллион. | |||
Датчик имеет функцию автокалибровки. Измеренное минимальное значение в течении суток принимается за 400 ppm - это значение концентрации CO2 на улице. Концентрация CO2 упадёт до уличной, если в помещении нет людей хотя бы несколько часов в день, или если в помещении работает вытяжная вентиляция, или в помещении иногда открывают окна. | |||
Если это не так и концентрация CO2 в помещении никогда не доходит до уличной, то рекомендуем хотя бы один день хорошо проветривать помещение для калибровки датчика и после этого отключить автокалибровку (прописать 0 в регистр 95). Периодически повторяйте процедуру, чтобы датчик показывал более точные значения. '''В большинстве случаев отключение автокалибровки или ручная калибровка не требуются - датчик показывает правильные значения без дополнительных манипуляций.''' | |||
Сразу же после установки датчик может показывать неверные значения: это может быть связано с неосторожным обращением во время транспортировки и монтажа. Через несколько дней показания датчика придут в норму, благодаря функции автокалибровки. | |||
{ | '''Зачем нужно измерять CO2?''' | ||
Углекислый газ в высоких концентрациях токсичен. Незначительные повышения концентрации, вплоть до 0,2−0,4 % (2000−4000 ppm), в помещениях приводят к развитию у людей сонливости и слабости. Для помещений нормальным является уровень CO₂ около 600 ppm. Повышенные концентрации углекислого газа снижают когнитивные способности людей. Уже при 1200 ppm расширяются кровеносные сосуды в мозге, снижается активность нейронов и уменьшается объём коммуникации между областями мозга. | |||
{| class="wikitable" | |||
|+ | |||
!Влияние на взрослых здоровых людей | |||
!Концентрация углекислого газа, ppm | |||
|- | |||
|Нормальный уровень на открытом воздухе | |||
|400—450 | |||
|- | |||
|Приемлемые уровни | |||
|<600 | |||
|- | |||
|Жалобы на несвежий воздух | |||
|600—1000 | |||
|- | |||
|Общая вялость | |||
|1000—2500 | |||
|- | |||
|Возможны нежелательные эффекты на здоровье | |||
|2500—5000 | |||
|- | |||
|Максимально допустимая концентрация в течение 8 часового рабочего дня | |||
|5000 | |||
|} | |||
==== | '''Классификация воздуха в помещениях по ГОСТ 30494-2011''' | ||
{| border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center" | |||
!rowspan="2" | Класс !! colspan="2" | Качество воздуха в помещении !! rowspan="2" | Допустимое содержание CO₂ *, см³/м³ | |||
|- | |||
! Оптимальное !! Допустимое | |||
|- | |||
| 1 || Высокое || - || 400 и менее | |||
|- | |||
| 2 || Среднее || - || 400-600 | |||
|- | |||
| 3 || - || Допустимое || 600-1000 | |||
|- | |||
| 4 || - || Низкое || 1000 и более | |||
|- | |||
| style="text-align:left" colspan="4" | * Допустимое содержание CO₂ в помещениях принимают сверх содержания CO₂ в наружном воздухе, см³/м³ | |||
|} | |||
== Монтаж == <!--T:24--> | == Монтаж == <!--T:24--> | ||
[[File:Installation WB-MSW3+Controller.png|650px|thumb|right|Образец монтажа и подключения WB-MSW v.3. Винтовые зажимы находятся на тыльной стороне модуля в специальном углублении (см.фото)]] | |||
Модуль имеет отверстия для крепления к поверхности. Установочный шаблон для корпуса датчика: [[File:Msw3 mounting template.pdf]]. Для печати шаблона сохраните его, откройте в Acrobat Reader и при печати выберите опцию "Реальный масштаб". | |||
<!--T:25--> | |||
Для крепления WB-MSW v.3 выбирайте винты/шурупы с головкой диаметром около 7 мм, если требуется, чтобы датчик был съемным, и 9-10 мм — для постоянной фиксации. | |||
{{Wbincludes:Mount "V+ GND A B"}} | {{Wbincludes:Mount "V+ GND A B"}} | ||
При питании по длинному кабелю учитывайте [[RS-485:%D0%A4%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%BA%D0%BB%D1%8E%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5#.D0.9F.D0.B0.D0.B4.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D0.B5_.D0.BD.D0.B0.D0.BF.D1.80.D1.8F.D0.B6.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D1.8F_.D0.BD.D0.B0_.D0.BA.D0.B0.D0.B1.D0.B5.D0.BB.D0.B5_.D0.BF.D1.80.D0.B8_.D0.BF.D0.B8.D0.BA.D0.BE.D0.B2.D0.BE.D0.BC_.D0.BF.D0.BE.D1.82.D1.80.D0.B5.D0.B1.D0.BB.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D0.B8_.D1.83.D1.81.D1.82.D1.80.D0.BE.D0.B9.D1.81.D1.82.D0.B2 | падение напряжения на нем]]. | При питании по длинному кабелю учитывайте [[RS-485:%D0%A4%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%BA%D0%BB%D1%8E%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5#.D0.9F.D0.B0.D0.B4.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D0.B5_.D0.BD.D0.B0.D0.BF.D1.80.D1.8F.D0.B6.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D1.8F_.D0.BD.D0.B0_.D0.BA.D0.B0.D0.B1.D0.B5.D0.BB.D0.B5_.D0.BF.D1.80.D0.B8_.D0.BF.D0.B8.D0.BA.D0.BE.D0.B2.D0.BE.D0.BC_.D0.BF.D0.BE.D1.82.D1.80.D0.B5.D0.B1.D0.BB.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D0.B8_.D1.83.D1.81.D1.82.D1.80.D0.BE.D0.B9.D1.81.D1.82.D0.B2 | падение напряжения на нем]]. | ||
=== | <!--T:28--> | ||
Устройство должно эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды. | |||
<!--T:29--> | |||
Рекомендуем располагать датчики на теплых (внутренних) стенах, на высоте 1-1.6 м от уровня пола, с учетом возможных сквозняков и освещенности солнцем. | |||
При креплении на потолке в жилом помещении температура будет завышена, а влажность занижена. Концентрация CO2 от высоты не зависит. | |||
При креплении на внешних стенах зимой будут заниженные показания температуры на несколько градусов (из-за холодного пограничного слоя воздуха и охлаждения корпуса датчика от стены). | |||
=== Температурная компенсация === <!--T:30--> | |||
==== Прошивка 4.16.16 и выше ==== | |||
Прошивка датчика автоматически корректирует показания температуры и влажности, учитывая базовый нагрев платы от микросхемы питания (0.3 °C), а также нагрев от установленных датчиков СО2 (0.31 °C) и VOC (0.14 °C). Значения до корректировки можно посмотреть в регистрах 284 и 285. | |||
Кроме этого, можете изменять измеренную температуру с помощью коэффициента температурной компенсации, который хранится в регистре 245. Например, при монтаже датчика близко к потолку можно занизить его показания. | |||
==== Прошивка до 4.16.16 ==== | |||
В версиях прошивок до 4.16.16 при установленном датчике СО2 делается автоматическая компенсация в 0.7 °C, которая записывается в 245 регистр. | |||
=== Как открыть корпус датчика === | === Как открыть корпус датчика === <!--T:31--> | ||
<gallery mode="traditional " widths ="500px" heights="250px"> | |||
Image: WB-MSW3-OPEN_1_.png| 1. Найдите язычок защелки на нижней стороне корпуса датчика | |||
Image: WB-MSW3-OPEN_2.png| 2. Надавите отверткой на язычок перпендикулярно боковой стороне корпуса датчика до упора | |||
Image: WB-MSW3-OPEN_3.png| 3. Поднимите верхнюю крышку датчика | |||
</gallery> | |||
==Представление в веб-интерфейсе контроллера WB== | ==Представление в веб-интерфейсе контроллера WB== | ||
Строка 107: | Строка 321: | ||
}} | }} | ||
=== Управление устройством и просмотр значений === | === Управление устройством и просмотр значений === | ||
{{Wbincludes:WebUIControlDevice}} | |||
{{Wbincludes: | |||
При подключении к контроллеру Wiren Board есть возможность создавать интересные сценарии, используя данные с датчика. Например, "включать свет по движению", сигнализировать светодиодами о превышении значения СО2 или VOC, включать кондиционер, если жарко или увлажнитель воздуха, если воздух слишком сухой. Правила создаются индивидуально под задачи. Некоторые примеры можно посмотреть в статье [[Rule_Examples#Датчик MSW v.3|примеры правил]]. | |||
<!--T:59--> | |||
В таблице перечислены названия измеряемых WB-MSW v.3 параметров и их значения. Названия параметров, которые не поддерживаются конкретным модулем, будут выделены красным. | |||
< | <!--T:60--> | ||
[[File:WB-MSW3-WEB.png|600px|thumb|right|Элементы управления и индикации модуля WB-MSW v.3 в веб-интерфейсе]] | |||
< | <!--T:61--> | ||
[[WB-MSx_Consumer_IR_Manual| | {| class="wikitable" | ||
! Параметр | |||
! Значение | |||
|- | |||
| Temperature | |||
| Температура внутреннего датчика | |||
|- | |||
| Humidity | |||
| Относительная влажность в процентах | |||
|- | |||
| Air Quality (VOC) | |||
| Качество воздуха (ЛОВ) в ppm | |||
|- | |||
| CO2 | |||
| Концентрация CO<sub>2</sub> 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 [[WB-MSx_Consumer_IR_Manual |управление по ИК]] | |||
|- | |||
| Input Voltage | |||
| Входное напряжение в вольтах | |||
|- | |||
| Serial | |||
| Серийный номер устройства | |||
|- | |||
|} | |||
{{Wbincludes:Modbus | {{Wbincludes:Modbus}} | ||
=== Карта регистров === | === Карта регистров === | ||
[[WB-MSWv_3_registers|'''Карта регистров датчика WB-MSW''']] | [[WB-MSWv_3_registers|'''Карта регистров датчика WB-MSW''']] | ||
{{Wbincludes:Firmware update}} | |||
{{ | |||
==Примеры правил== | ==Примеры правил== | ||
Для работы в составе "умного дома" лучше использовать определенные правила. Их можно посмотреть в статье [[Rule_Examples#.D0.94.D0.B0.D1.82.D1.87.D0.B8.D0.BA_MSW_v.3|Примеры правил]] | |||
==Известные неисправности== | ==Известные неисправности== | ||
[[WB-MSW v.3: Errata | Аппаратные ошибки/особенности WB-MSW v.3]], найденные при эксплуатации устройства. | |||
== Ревизии устройства == | == Ревизии устройства == | ||
{{Wbincludes:Revision}} | |||
|- | |||
|4.9.1 | |||
|v4.9.1E, v4.9.1F, ... | |||
|05.2021 - ... | |||
| | |||
*В качестве микроконтроллера GD32 | |||
|- | |||
|4.9.1 | |||
|v4.9.1G/1, v4.9.1G/2 (без TH), v4.9.1I | |||
|07.2021 - ... | |||
| | |||
*В качестве микроконтроллера GD32 | |||
*С урезанным функционалом (только измерение температуры, влажности и CO2) | |||
|- | |||
|4.9.1 | |||
|v4.9.1D, v4.9.1G/3 | |||
|02.2021 - 07.2021 | |||
| | |||
*Партия с урезанным функционалом (только измерение температуры и влажности) | |||
|- | |||
|4.9.1 | |||
|v4.9.1B, v4.9.1B/M, v4.9.1B/2, v4.9.1C | |||
|12.2020 - 04.2021 | |||
| | |||
*Микросхема трансивера заменена на модель со встроенным Full Fail-Safe | |||
|- | |||
|4.9.1 | |||
|v4.9.1A | |||
|10.2020 - 12.2020 | |||
| | |||
*Увеличен динамический диапазон измерения уровня шума | |||
*Датчик температуры/влажности распаян на плате | |||
|- | |||
|4.8 | |||
|303, v4.8A - v4.8S | |||
|01.2019 - 09.2020 | |||
| | |||
*Улучшена компоновка платы, добавлена возможность обновления прошивки. | |||
|- | |||
|4.7 | |||
| - | |||
|10.2018 - 12.2019 | |||
| | |||
*Первая версия | |||
|- | |||
|} | |||
== Изображения и чертежи устройства == <!--T:69--> | == Изображения и чертежи устройства == <!--T:69--> | ||
{{Wbincludes:WB-MSW v.3 | {{Wbincludes:CDR lib}} | ||
'''Corel Draw PDF:''' [[File:WB-MSW-v.3.cdr.pdf]] | |||
'''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB-MSW-v.3.dxf.zip]] | |||
'''Autocad PDF:''' [[File:WB-MSW-v.3.pdf]] | |||
</translate> | </translate> |
Версия 13:29, 10 сентября 2021
Назначение
Комбинированный цифровой датчик температуры, влажности, освещенности, движения, уровня шума, концентрации CO2 и летучих органических соединений. Оснащен ИК-передатчиком (и приемником для обучения). Предназначен для контроля климата в жилых и офисных помещениях, 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.
Модификации
WB-MSW могут поставляться в любой комбинации встроенных датчиков. Часть из них выполнены съемными: температуры и влажности, освещённости, концентрации CO2, концентрации VOC. Они устанавливаются при отгрузке заказа, по запросу их можно докупить и установить самостоятельно. Остальные напаиваются при производстве.
Внимание! Светодиодные индикаторы, датчик освещённости и ИК-светодиоды физически находятся на одной плате, поэтому присутствуют или отсутствуют только одновременно.
Покраска корпуса
Разноцветных корпусов нет, но белые корпуса легко покрасить - получается неплохо, см. Покраска корпуса MSW
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 24 ч) |
Температура | −40 °С – +80 °С | ±0.3 °С (в диапазоне 0 – 70 °C)
±0.5 °С (в полном диапазоне) |
1 сек
постоянная времени (выравнивание с окружающим воздухом) ~4 мин |
Относительная влажность | 0 — 99.9 % (рабочий диапазон: 0 — 98 %) | ±3 % | 1 сек |
Уровень шума (звуковое давление) | 38 – 105 дБ (40 – 82 дБ в версии v.4.8) | ±1 дБ (±3 дБ в v.4.8) | 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 12 ч) |
Датчик движения | До 8 м, 120 градусов | 8 сек | |
Передача ИК-команд | До 10 м (зависит от окружающих условий) | 1 сек |
Параметр | Значение |
---|---|
Питание | |
Напряжение питания | 9 В – 28 В постоянного тока |
Потребляемая мощность |
Пожалуйста, выбирайте кабель и блок питания с учётом падения напряжения на кабеле при пиковом потреблении устройств. |
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 | 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 — сдвоенные провода, |
Длина стандартной втулки НШВИ, мм | 8 |
Момент затяжки винтов, Н∙м | 0.2 |
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 |
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 | Задаются программно, по умолчанию:
скорость — 9600 бит/с; данные — 8 бит; бит чётности — нет (N); стоп-биты — 2 |
Готовность к работе после подачи питания | ~2 c |
Габариты | |
Габариты | 83×83×20 мм |
Масса (с коробкой) | 90 г |
Общий принцип работы
Модули TH и VOC
Измерение VOC сделано на отдельном модуле, устанавливаемых по стрелочке в разъемы.
В версии MSW v.4.9 датчик измерения температуры/влажности (TH) распаян на плате, а в v.4.8 - отдельным датчиком. При этом 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.
Варианты индикации
- Во всех исполнениях устройства: индикатор работы и обмена данными, который виден в технологическом отверстии на нижней части корпуса. Этот индикатор не виден при установленном на стене WB-MSW v.3, но удобен при подключении и настройке устройства.
- Во всех исполнениях устройства: звуковой индикатор ("пищалка") для привлечения внимания. Пищалка управляется также через веб-интерфейс или Modbus-регистр.
- В некоторых исполнениях устройства: два светодиода, зеленый и красный, которые подсвечивают линзу на передней поверхности корпуса (см. #Светодиодные индикаторы).
Датчик движения
PIR-датчик движения в MSW обнаруживает перемещение объектов на расстоянии до 8 м с углом обзора около 100-120 градусов. Датчик движения в WB-MSW v.3 выдает два параметра:
- Current motion - это текущее значение интенсивности движения, усредненное за несколько секунд.
- Max Motion - максимальное значение регистра Current motion за последние N секунд (задается в регистре 282, по умолчанию 10 секунд)
Если датчик движения опрашивается быстро (несколько раз в секунду), можно использовать Current motion для обнаружения движения с хорошим временным разрешением. Но если датчик опрашивается редко (например, раз в 30 секунд, в большой сети), то чтобы не пропустить быстрое однократное движение, используйте значение Max Motion и установите ширину временного окна N больше, чем период опроса датчика.
В системе правил можно по-разному реагировать на значения интенсивности движения. Например, настраивая пороги срабатывания для нечувствительности к домашним животным.
Светодиодные индикаторы
Два ярких светодиода, зеленый и красный, подсвечивают линзу на корпусе. Включение, периодичность и длительность вспышек светодиодов задаются в веб-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 (примеры правил). 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 использования модуля, а также карта регистров, описаны в разделе Инструкция по работе с ИК-приёмопередатчиком в устройствах WB-MSW, WB-MIR.
Обучение проводится 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.
Обычно используется для управления кондиционерами и тепловыми завесами. Учтите, что ИК-команды отправляются всем устройствам в зоне видимости, поэтому передать разные команды на одинаковые устройства не получится. Для индивидуального управления каждым кондиционером используйте модуль WB-MIR.
Датчик освещенности
Датчик освещенности 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.
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)
Датчик VOC не работает как детектор утечки бытовых горючих газов и совсем не реагирует на дым!
Летучие органические вещества (ЛОВ, VOC) — это 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 здоровью человека.
Датчик не реагирует на количество ароматических молекул в воздухе, поэтому его вряд ли получится использовать для включения вытяжки в санузле для устранения запаха — даже небольшая концентрация ЛОВ очень сильно пахнет, но не определяется датчиком.
Концентрация измеряется 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:
AQI | Концентрация (ppb) | Уровень | Соответствие гигиеническим нормам | Рекомендации | Предельное время воздействия |
---|---|---|---|---|---|
5 | 2200 - 5500 | Опасно для здоровья | Ситуация неприемлема | Подвергаться воздействию только в критических случаях / Необходимо интенсивное вентилирование | часы |
4 | 660-2200 | Неудовлетворительно | Серьезные претензии | Необходимо интенсивное вентилирование или проветривание, требуется поиск источников загрязнения | < 1 месяца |
3 | 220 - 660 | Приемлемо | Некоторые претензии | Рекомендуется интенсивное вентилирование или проветривание, требуется поиск источников загрязнения | < 12 месяцев |
2 | 65 - 220 | Хорошо | Без особых претензий | Рекомендуется вентилирование или проветривание | нет предела |
1 | 0-65 | Отлично | Без претензий | Требуемое значение | нет предела |
Датчик CO2
Для измерения концентрации CO2 в воздухе используется недисперсионный инфракрасный (NDIR) датчик. Принцип действия основан на поглощении углекислым газом инфракрасного света. Оптический способ измерения CO2 намного точнее, чем с помощью более дешевых электрохимических датчиков.
Концентрация CO2 измеряется в ppm - частях на миллион.
Датчик имеет функцию автокалибровки. Измеренное минимальное значение в течении суток принимается за 400 ppm - это значение концентрации CO2 на улице. Концентрация CO2 упадёт до уличной, если в помещении нет людей хотя бы несколько часов в день, или если в помещении работает вытяжная вентиляция, или в помещении иногда открывают окна.
Если это не так и концентрация CO2 в помещении никогда не доходит до уличной, то рекомендуем хотя бы один день хорошо проветривать помещение для калибровки датчика и после этого отключить автокалибровку (прописать 0 в регистр 95). Периодически повторяйте процедуру, чтобы датчик показывал более точные значения. В большинстве случаев отключение автокалибровки или ручная калибровка не требуются - датчик показывает правильные значения без дополнительных манипуляций.
Сразу же после установки датчик может показывать неверные значения: это может быть связано с неосторожным обращением во время транспортировки и монтажа. Через несколько дней показания датчика придут в норму, благодаря функции автокалибровки.
Зачем нужно измерять CO2?
Углекислый газ в высоких концентрациях токсичен. Незначительные повышения концентрации, вплоть до 0,2−0,4 % (2000−4000 ppm), в помещениях приводят к развитию у людей сонливости и слабости. Для помещений нормальным является уровень CO₂ около 600 ppm. Повышенные концентрации углекислого газа снижают когнитивные способности людей. Уже при 1200 ppm расширяются кровеносные сосуды в мозге, снижается активность нейронов и уменьшается объём коммуникации между областями мозга.
Влияние на взрослых здоровых людей | Концентрация углекислого газа, ppm |
---|---|
Нормальный уровень на открытом воздухе | 400—450 |
Приемлемые уровни | <600 |
Жалобы на несвежий воздух | 600—1000 |
Общая вялость | 1000—2500 |
Возможны нежелательные эффекты на здоровье | 2500—5000 |
Максимально допустимая концентрация в течение 8 часового рабочего дня | 5000 |
Классификация воздуха в помещениях по ГОСТ 30494-2011
Класс | Качество воздуха в помещении | Допустимое содержание CO₂ *, см³/м³ | |
---|---|---|---|
Оптимальное | Допустимое | ||
1 | Высокое | - | 400 и менее |
2 | Среднее | - | 400-600 |
3 | - | Допустимое | 600-1000 |
4 | - | Низкое | 1000 и более |
* Допустимое содержание CO₂ в помещениях принимают сверх содержания CO₂ в наружном воздухе, см³/м³ |
Монтаж
Модуль имеет отверстия для крепления к поверхности. Установочный шаблон для корпуса датчика: Файл:Msw3 mounting template.pdf. Для печати шаблона сохраните его, откройте в Acrobat Reader и при печати выберите опцию "Реальный масштаб".
Для крепления WB-MSW v.3 выбирайте винты/шурупы с головкой диаметром около 7 мм, если требуется, чтобы датчик был съемным, и 9-10 мм — для постоянной фиксации.
Клеммный блок «V+ GND A B» с шагом 3.5 мм служит для подключения питания и управления по шине RS-485. Для стабильной связи с устройством важно правильно организовать подключение к шине RS-485, читайте об этом в статье Физическое подключение шины RS-485.
Если устройства, подключенные к шине RS-485, питаются от разных источников питания, их клеммы GND должны быть соединены, подробнее в статье Заземление устройств Wiren Board и подключение контактов GND и iGND. При питании по длинному кабелю учитывайте падение напряжения на нем.
Устройство должно эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.
Рекомендуем располагать датчики на теплых (внутренних) стенах, на высоте 1-1.6 м от уровня пола, с учетом возможных сквозняков и освещенности солнцем. При креплении на потолке в жилом помещении температура будет завышена, а влажность занижена. Концентрация CO2 от высоты не зависит. При креплении на внешних стенах зимой будут заниженные показания температуры на несколько градусов (из-за холодного пограничного слоя воздуха и охлаждения корпуса датчика от стены).
Температурная компенсация
Прошивка 4.16.16 и выше
Прошивка датчика автоматически корректирует показания температуры и влажности, учитывая базовый нагрев платы от микросхемы питания (0.3 °C), а также нагрев от установленных датчиков СО2 (0.31 °C) и VOC (0.14 °C). Значения до корректировки можно посмотреть в регистрах 284 и 285.
Кроме этого, можете изменять измеренную температуру с помощью коэффициента температурной компенсации, который хранится в регистре 245. Например, при монтаже датчика близко к потолку можно занизить его показания.
Прошивка до 4.16.16
В версиях прошивок до 4.16.16 при установленном датчике СО2 делается автоматическая компенсация в 0.7 °C, которая записывается в 245 регистр.
Как открыть корпус датчика
Представление в веб-интерфейсе контроллера WB
Выбор шаблона
Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите шаблон WB-MSW v.3.
Управление устройством и просмотр значений
В веб-интерфейсе вы можете управлять выходами устройства и просматривать полученные с него значения. Список отображаемых каналов можно изменить через настройки устройства, доступные в настройках драйвера wb-mqtt-serial.
При подключении к контроллеру Wiren Board есть возможность создавать интересные сценарии, используя данные с датчика. Например, "включать свет по движению", сигнализировать светодиодами о превышении значения СО2 или VOC, включать кондиционер, если жарко или увлажнитель воздуха, если воздух слишком сухой. Правила создаются индивидуально под задачи. Некоторые примеры можно посмотреть в статье примеры правил. В таблице перечислены названия измеряемых WB-MSW v.3 параметров и их значения. Названия параметров, которые не поддерживаются конкретным модулем, будут выделены красным.
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 |
Работа по Modbus
Устройства Wiren Board управляются по протоколу Modbus RTU. На физическом уровне подключаются через интерфейс RS-485.
Поддерживаются все основные команды чтения и записи одного или нескольких регистров. Смотрите список доступных команд в описании протокола Modbus.
Настроить параметры модуля можно в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, или через сторонние программы.
Параметры порта по умолчанию
Значение по умолчанию |
Название параметра в веб-интерфейсе |
Параметр |
---|---|---|
9600 | Baud rate | Скорость, бит/с |
8 | Data bits | Количество битов данных |
None | Parity | Бит чётности |
2 | Stop bits | Количество стоповых битов |
В актуальной версии прошивки устанавливать параметр Stop bits необязательно — устройство будет работать без ошибок и в случае, когда количество стоповых битов не совпадает с настройками Modbus-мастер.
Для ускорения отклика устройств рекомендуем поднять скорость обмена до 115 200 бит/с, см. Настройка параметров обмена данными
Modbus-адрес
Каждое устройство на линии имеет уникальный адрес в диапазоне от 1 до 247. Адрес устройства, установленный на заводе, указан на наклейках, расположенных на верхней крышке и сбоку. На заводе устройствам Wiren Board в одной партии присваиваются разные адреса, поэтому в вашем заказе, скорее всего, адреса не будут повторяться.
О том, как узнать, изменить или сбросить Modbus-адрес устройства, читайте в статье Modbus-адрес устройства Wiren Board.
Карта регистров
Карта регистров датчика WB-MSW Wbincludes:Firmware update
Примеры правил
Для работы в составе "умного дома" лучше использовать определенные правила. Их можно посмотреть в статье Примеры правил
Известные неисправности
Аппаратные ошибки/особенности WB-MSW v.3, найденные при эксплуатации устройства.
Ревизии устройства
Номер партии (Batch №) указан на наклейке на боковой поверхности корпуса или на печатной плате.
Ревизия | Партии | Дата выпуска | Отличия от предыдущей ревизии |
---|---|---|---|
4.9.1 | v4.9.1E, v4.9.1F, ... | 05.2021 - ... |
|
4.9.1 | v4.9.1G/1, v4.9.1G/2 (без TH), v4.9.1I | 07.2021 - ... |
|
4.9.1 | v4.9.1D, v4.9.1G/3 | 02.2021 - 07.2021 |
|
4.9.1 | v4.9.1B, v4.9.1B/M, v4.9.1B/2, v4.9.1C | 12.2020 - 04.2021 |
|
4.9.1 | v4.9.1A | 10.2020 - 12.2020 |
|
4.8 | 303, v4.8A - v4.8S | 01.2019 - 09.2020 |
|
4.7 | - | 10.2018 - 12.2019 |
|
Изображения и чертежи устройства
Corel Draw 2018 (шрифт — Ubuntu): Файл:WB-Library.cdr.zip
Visio:
- Устройства Wiren Board: Файл:WB-Visio-Lib.cdr.zip.
- Щиты, автоматы, контакторы и прочее от стороннего разработчика.
Corel Draw PDF: Файл:WB-MSW-v.3.cdr.pdf
Autocad 2013 DXF: Файл:WB-MSW-v.3.dxf.zip
Autocad PDF: Файл:WB-MSW-v.3.pdf