WB-M1W2 1-Wire to Modbus Temperature Measurement Module: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(Отметить эту версию для перевода)
(не показано 139 промежуточных версий 15 участников)
Строка 1: Строка 1:
<languages/>
{{DISPLAYTITLE:WB-M1W2 Преобразователь для термометров 1-Wire}}
<translate>
{{PDF}}
 
<!--T:1-->
<!--T:1-->
[[Файл:WB-M1W2.jpg|мини|Модуль WB-M1W2]]
[[Файл:WB-M1W2.jpg|мини|Модуль WB-M1W2]]
[[Файл:WB-M1W2_new.png|мини|Модуль WB-M1W2, версия 2]]
<!--T:2-->
<!--T:2-->
{{DISPLAYTITLE:WB-M1W2 Преобразователь для термометров 1-Wire}}{{#vardefine:ProductFullName1|Преобразователь для термометров 1-Wire WB-M1W2}} {{#vardefine:FileName1|WB_M1W2}} {{#vardefine:ProductName1|WB-M1W2}}
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WB-M1W2/ Купить в интернет-магазине]'''
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WB-M1W2/ Купить в интернет-магазине]'''
== Назначение==
WB-M1W2 — компактный преобразователь, предназначенный для опроса '''двух''' цифровых термометров [[1-Wire | 1-Wire]] (DS18B20) по протоколу Modbus RTU по шине RS-485.


<!--T:3-->
{{Wbincludes:WB-MS and WB-M1W2 Gosreestr}}
WB-M1W2 - компактный преобразователь, предназначенный для опроса '''двух''' цифровых термометров 1-Wire (DS18B20) по протоколу Modbus RTU по шине RS-485.
 
== Входы == <!--T:4-->
Питание модуля подается на винтовые зажимы V+ и GND, линия RS-485 подключается к входам A и B.
 
<!--T:5-->
'''Версия 1:''' Два внешних датчика температуры DS18B20 подключаются по паразитной схеме питания, когда выводы +5В и GND объединены и подключены к клемме GND, вывод данных подключается к зажиму 1 или 2 1-Wire.
 
<!--T:6-->
'''Версия 2:''' Два внешних датчика температуры DS18B20 подключаются по активной схеме питания, GND датчиков подключается к клемме GND, вывод данных подключается к зажиму 1 или 2 1-Wire, напряжение питания датчиков подается с вывода 5V out. В версии 2 имеется дополнительная защита входов 1-Wire.
 
<!--T:7-->
Также в устройстве присутствует внутренний датчик температуры (NTC-термистор).
 
<!--T:8-->
В версии прошивки 4.0.0 и выше возможно также конфигурирование входов 1-Wire модуля как дискретных или счётных входов.


==Монтаж== <!--T:9-->
В устройстве универсальные входы, которые могут работать в режимах 1-Wire или «сухой контакт» с функциями подсчёта срабатываний и распознавания нажатий.
[[Файл:WB-M1W2+DS18B20.png|650px|thumb|center|Подключение датчиков DS18B20 к модулям WB-M1W2 версии один (слева) и версии 2 (справа)]]
== Меры безопасности ==
Преобразователь устанавливается в кабель-каналы, короба, распаечные коробки. Рекомендуемая длина линий от преобразователя до выносных датчиков 1-Wire - не более 30 метров.
{{Wbincludes:Safety|low_voltage=true}}


== Технические характеристики == <!--T:10-->
== Технические характеристики ==
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
! style="text-align: center;" | Параметр
! style="text-align: center;" | Параметр
Строка 40: Строка 21:
! colspan="2" |Питание
! colspan="2" |Питание
|-
|-
|Напряжение питания
|Напряжение питания интерфейсной части
|9 — 24 В постоянного тока
|9 В – 28 В постоянного тока
|-
|-
|Потребляемая мощность
|Потребляемая мощность
|
|
0.1 Вт  
0.1 Вт
|-
!colspan="2" | '''Клеммники и сечение проводов'''
|-
|| Рекомендуемое сечение провода с НШВИ, мм<sup>2</sup>  || 0,75 — 1
|-
|| Длина стандартной втулки НШВИ, мм || 8
|-
|| Момент затяжки винтов, Н∙м || 0,2
|-
|-
! colspan="2" |Датчики
! colspan="2" |Датчики
|-
|-
| Внешние датчики
| Внешние датчики
| Возможность подключения двух цифровых датчиков температуры DS18B20.
| Можно подключить два цифровых датчика температуры DS18B20.
|-
|Внутренний датчик
|Встроенный NTC-термистор
|-
|-
! colspan="2" |Входы (подключаются вместо внешних датчиков)
! colspan="2" |Входы (подключаются вместо внешних датчиков)
Строка 69: Строка 39:
|-
|-
|Тип входов
|Тип входов
|"Сухой контакт", неизолированные
|«Сухой контакт», неизолированные
|-
|-
|Напряжение в разомкнутом состоянии
|Напряжение в разомкнутом состоянии
|3.3 V
|3.3 В
|-
! 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
|-
|-
{{Wbincludes:Control}}
{{Wbincludes:Operating conditions}}
{{Wbincludes:Klemmy. Input}}
! colspan="2" |Габариты
! colspan="2" |Габариты
|-
|-
| Габариты
| Габариты
|
|
* 40x15x11 мм;
57 x 18 x 12 мм
|-
{{Wbincludes:Weight}} 15 г
! colspan="2" |Условия эксплуатации
|-
| Температура воздуха
| -40°С до +80°С
|-
| Относительная влажность воздуха
| до 98%,без конденсата влаги
|}
|}


== Дополнительные Функции== <!--T:11-->
== Общий принцип работы ==
При работе в режиме 1-Wire модуль опрашивает подключённые к входам датчики и помещает полученные значения в Modbus-регистры. Некоторые датчики DS18B20 иногда могут выдавать случайные значения, которые сильно отличаются от верных, поэтому в модуле есть фильтр подозрительных значений, который позволяет эти значения отбросить.
 
В режиме дискретных входов модуль опрашивает входы и помещает в регистры их состояние, а также количество срабатываний в виде счётчиков. Разрядность счетчиков — 16 бит.
 
== Распознавание типов нажатий ==
{{Anchor|press-events}}
{{note|note|Распознавание типов нажатий появилось в прошивке 4.32.0.}}
{{Wbincludes:Inputs Press Events|no_outputs=true}}
 
Счётчики нажатий и состояние входов получать событиями через Быстрый Modbus — минимум задержек при любой загруженности шины. Читайте подробнее в разделе [[#modbus|Работа по Modbus]].
 
[[Rule_Examples#press-actions|Пример правила с обработкой счётчиков нажатий]]
 
==Монтаж== <!--T:9-->
{{Wbincludes:Mount "V+ GND A B"}}
 
Преобразователь устанавливается в кабель-каналы, короба, распаечные коробки. Рекомендуемая длина линий от преобразователя до выносных датчиков 1-Wire - не более 30 метров.
 
<gallery mode="packed" heights="250px">
Image: WB-M1W2+DS18B20.png | Подключение датчиков DS18B20 к модулям WB-M1W2 v.1 (слева) и v.2 (справа)
Image: WB-M1W2+Buttons.png | Подключение кнопок к модулю WB-M1W2 v.2
</gallery>
 
==Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board==
=== Выбор шаблона ===
{{WebUIAddDevice
| template=WB-M1W2
}}
 
Если вы используете ''wb-mqtt-serial < 2.25.0'', то для работы с 1-Wire используйте шаблон '''WB-M1W2''', а для дискретного режима — '''WB-M1W2 DI'''.
 
=== Управление устройством и просмотр значений ===
{{Wbincludes:WebUIControlDevice}}
 
Описание каналов, доступных по умолчанию:
* External Sensor x — температура внешнего цифрового датчика, подключенного к порту x. Если датчик отсутствует или неисправен, его название выделяется красным цветом.
* Discrete Input x — состояние входа x. 0 — разомкнут, 1 — замкнут на GND
* Counter x — счётчик входа x.
* Serial NO — серийный номер устройства
 
<gallery mode="traditional" widths ="388px" heights="203px" caption="Модуль WB-M1W2 в веб-интерфейсе контроллера">
Image: M1w2 webui devices 1W.png | Оба входа в режиме 1-Wire
Image: M1w2 webui devices Discrete.png | Оба входа в дискретном режиме
</gallery>
 
== Настройка ==
[[File:WB-M1W2 Web UI Congigure Inputs.png|350px|thumb|right||Выбор режима для одного их входов WB-M1W1 в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board {{SupportedSinceRelease|release=wb-2110|nobanner=true}}]]
{{Wbincludes:WebUIDeviceSetUp}}
 
=== Режимы цифровых входов ===
С версии прошивки 4.0.0 преобразователь WB-M1W2 позволяет конфигурировать каждый из двух входов как дискретный. Для этого нужно выбрать режим в параметре '''Input x'''.
 
<!--T:25-->
{{note|note| Если вы используете wb-mqtt-serial < 2.25.0 и в веб-интерфейсе нет возможности выбрать режим для входа, то для работы с дискретными входами установите режим в регистрах 275-276 и выберите шаблон '''WB-M1W2 DI'''.}}
 
{{Wbincludes:1-Wire DI mode}}
 
=== Антидребезг ===
{{Anchor|debounce}}
{{note|note|Время подавления дребезга можно изменять начиная с прошивки 4.32.0.}}
{{SupportedSinceRelease
| release = wb-2310
|content=
Для любого из входов вы можете настроить фильтр антидребезга в параметре '''Время подавления дребезга'''. Возможные значения от 0 до 100 мс, значение по умолчанию — 50 мс.
}}
=== Счёт и детектирование нажатий ===
{{Anchor|counting-and-press-actions}}
{{note|note|Распознавание типов нажатий появилось в прошивке 4.32.0.}}
{{SupportedSinceRelease
| release = wb-2310
|content=
При выборе режима '''Счет и детектирование нажатий''', вы сможете настроить передачу счётчиков нажатий на контроллер. Как это работает, смотрите в разделе [[#press-events | Распознавание типов нажатий]].


<!--T:12-->
Доступны настройки:
'''Смена адреса''' производится широковещательный (slave_id 0) командой записи (WRITE_SINGLE_REGISTER) в holding register с адресом 128 (0x80).
{{Wbincludes:Inputs Press Events Settings}}
}}


<!--T:13-->
{{Wbincludes:Modbus|s_tolerance=true}}
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.


== Карты регистров == <!--T:14-->
===Расширение Быстрый Modbus===
{{note|note| Начиная с версии прошивки '''4.23.0''' устройство поддерживает расширение Быстрый Modbus.}}


<!--T:15-->
{{Wbincludes:Fast Modbus Description}}
{| class="wikitable"
! rowspan="2" |Регистр/ адрес
! rowspan="2" |Тип
! rowspan="2" |Чтение/ запись
! rowspan="2" |Значение по умолчанию
! rowspan="2" |Формат
! rowspan="2" |Назначение
!Версии
прошивки
|-
!
|-
|6
|input
|R
|0x7FFF
|°C × 16 (signed)
|Температура с встроенного датчика
|
|-
|7
|input
|R
|0x7FFF
|°C × 16 (signed)
|Температура с первого внешнего датчика 1-Wire
|
|-
|8
|input
|R
|0x7FFF
|°C × 16 (signed)
|Температура с второго внешнего датчика 1-Wire
|
|-
|20
|input
|R
|0
|°C × 16 (signed)
|Температура с первого внешнего датчика 1-Wire. При ошибке опроса датчика сохраняет предыдущее валидное значение (статус датчика читать из discrete регистра 16).
| rowspan="2" |начиная с прошивки 4.6.0
|-
|21
|input
|R
|0
|°C × 16 (signed)
|Температура с второго внешнего датчика 1-Wire. При ошибке опроса датчика сохраняет предыдущее валидное значение (статус датчика читать из discrete регистра 17).
|-
|99||holding||RW||16|| 1 = 0.0625C
||(доступно с версии прошивки 3.10.0)
Фильтр подозрительных значений для датчиков 1-Wire (85.000C, 127.937C).
Значения отбрасываются, если предыдущее отличается от подозрительного больше, чем на значение регистра*0.0625C.
Запишите 0, чтобы отключить фильтр.
|3.10.0
|-


=== Карта регистров ===
Устройство WB-M1W2 выпускалось в разных ревизиях и некоторые из них больше не обновляются из-за ограниченных ресурсов микроконтроллера, поэтому есть две таблицы регистров:
* [[M1W2_Registers| Карта регистров WB-M1W2 для ревизий 2.1F и новее]]
* [[M1W2_Registers_fw_4.30 | Карта регистров WB-M1W2 для ревизий 2.1E и старее]]


<!--T:16-->
Ревизию устройства можно посмотреть на наклейке на корпусе сбоку, а даты выпуска в таблице ревизий ниже на этой странице.
|104-105 || input || R || || 32-bit unsigned int
|| Время работы устройства (uptime counter) в секундах
|
|-


==Обновление прошивки и сброс настроек==
{{Modbus Device Firmware Update
| lose=true
| old=true
|changelog= WB-M1W2: Changelog}}


==Известные неисправности==
[[WB-M1W2: Errata | Аппаратные ошибки/особенности WB-M1W2]], найденные при эксплуатации устройства.


<!--T:17-->
== Ревизии устройства ==
|110
{{Wbincludes:Revision}}
|holding
|RW
|96
|baud rate / 100
|скорость порта RS-485, '''делённая на 100'''. Допустимые скорости: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200
| rowspan="3" |>3.1.0
|-
|111
|holding
|RW
|0
|
|настройка бита чётности порта RS-485. Допустимые значения: 0 - нет бита чётности (none), 1 - нечётный (odd), 2 - чётный (even)
|-
|112
|holding
|RW
|2
|
|количество стоп-битов порта RS-485. Допустимые значения: 1, 2
|-
|
|
|
|
|
|
|
|-
|120 (0x78)
|holding
|RW
|0
|отличное от 0
|запись в регистр вызывает перезагрузку модуля без сохранения состояния
|
|-
|121 (0x79)
|input
|R
| -
|mV
|текущее напряжение питания модуля
|
|-
|128 (0x80)
|holding
|RW
|1
|
|Modbus-адрес устройства
|
|-
| 129 (0x81) || holding || RW || 0 || 0 или 1 || Переход в [[WB-MCU-Flasher|режим загрузчика]] || начиная с прошивки 4.5.0
|-
|200-206
|input
|R
|см. [[Sensors Modbus Management|Сигнатура устройства]]
|
|сигнатура
|
|-
|220-241
|input
|R
|
|__date__ __time__
|дата сборки прошивки
|
|-
|245
|holding
|RW
|216
|°C × 100 (signed)
|Компенсация самонагрева встроенного датчика температуры.
Значение регистра вычитается из температуры, измеренной встроенным датчиком (регистр 6)
|
|-
|250-269
|input
|R
|
|строка, null-terminated
|версия прошивки
|
|-
|-
|270-271
|2.5
|input
|v2.5A, v2.5B, v2.5C, v2.5C/1, v2.5D, v2.5E, v2.5F -  ...
|R
|01.2023 - ...
|
|32-bit unsigned int
|уникальный идентификатор (S/N)
|
|
*Новая микросхема памяти EEPROM, другой вид серийных номеров
|-
|-
|2.4
|v2.4A, v2.4A/2, v2.4A/2M, v2.4A/2M1
|10.2022 - 12.2022
|
|
|
*Четырехслойная плата
|
|
|
|
|
|-
|275
|holding
|RW
|0
|0 или 1
|Режим входа №1: 0 - 1-wire, 1 - дискретный вход
| rowspan="6" |>=4.0.0
|-
|276
|holding
|RW
|0
|0 или 1
|Режим входа №2: 0 - 1-wire, 1 - дискретный вход
|-
|-
|277
|2.1
|input
|v2.1F - v2.1I
|R
|09.2021 - 09.2022
|
|
|16-bit unsigned int
* На микроконтроллере GD32 вместо STM32
|Счетчик срабатываний для входа №1
|-
|-
|278
!colspan="4" | '''Новые функции не добавляются, последняя версия прошивки 4.30.0'''
|input
|R
|
|16-bit unsigned int
|Счетчик срабатываний для входа №2
|-
|-
|0
|2.1
|discrete
|v2.1B - v2.1E
|R
|09.2020 - 09.2021
|
|
|0 или 1
*Микросхема трансивера интерфейса RS-485 заменена на TP8485E-SR (со встроенным fail-safe bias)
|Текущее состояние входа №1: 0 - разомкнут, 1 - замкнут на GND. Если для входа выбран режим 1-wire, значение всегда равно 0.
|-
|-
|1
|2.1
|discrete
|v2.1A
|R
|05.2020 - 09.2020
|
|
|0 или 1
*Уровни сигналов 1-wire изменены с 3.3V на 5V
|Текущее состояние входа №2: 0 - разомкнут, 1 - замкнут на GND. Если для входа выбран режим 1-wire, значение всегда равно 0.
|-
|-
|16
|2.0
|discrete
|326, v2.0A - v2.0F
|R
|12.2018 - 05.2020
|
|
|0 или 1
*Изменена конфигурация входов 1-wire, добавлен выход 5V
|Статус опроса датчика 1-Wire входа №1: 0 - датчик не подключен, 1 - датчик подключен и корректно опрашивается
| rowspan="2" |начиная с прошивки 4.6.0
|-
|-
|17
|1.7
|discrete
|195, 199, 212, 234, 245, 269, 274, 287,
|R
|12.2017 - 11.2018
|
|
|0 или 1
*Первая версия: с двойными разъемными клеммниками, только фантомное питание датчиков
|Статус опроса датчика 1-Wire входа №2: 0 - датчик не подключен, 1 - датчик подключен и корректно опрашивается
|}
 
==Сигнатура устройства == <!--T:18-->
 
<!--T:19-->
По адресу 200 лежит сигнатура модуля длиной 6 байт. Сигнатура уникальна для каждой модели устройств Wiren Board и позволяет идентифицировать модель по Modbus:
 
<!--T:20-->
{| class="wikitable"
! style="font-weight: bold;" | Модуль
! style="font-weight: bold;" | Сигнатура
|-
|-
| WB-M1W2
| WBMIR'0x00'
|}
|}


<!--T:21-->
==Изображения и чертежи устройства== <!--T:33-->
Для получения сигнатуры нужно выполнить команду READ_HOLDING_REGISTERS по адресу 200 (длина 6 регистров). Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытке записи в недопустимое место возвращается ошибка 3. Пустые места в тексте сигнатуры забиваются значением 0x00.
Начиная с регистра 220 записана дата сборки прошивки, в формате "число'''x00'''время'''x00'''" в виде строки (пример: 'Jan 27 2017 17:01:13'). Длина записи — 21 регистр.
 
== Работа преобразователя с контроллером Wiren Board == <!--T:22-->
Для преобразователя WB-M1W2 в контроллере Wiren Board предусмотрен соответствующий шаблон WB-M1W2.
 
<!--T:23-->
Описание каналов шаблона
{| class="wikitable"
! Название канала
!Назначение
|-
|Input Voltage||Напряжение питания модуля
|-
|Internal Temperature Sensor||Температура внутреннего/внешнего цифрового датчика. Если датчик отсутствует или неисправен, его название выделяется красным цветом.
|-
|External Sensor 1
|Температура внешнего цифрового датчика, подключенного к порту 1. Если датчик отсутствует или неисправен, его название выделяется красным цветом.
|-
|External Sensor 2
|Температура внешнего цифрового датчика, подключенного к порту 2. Если датчик отсутствует или неисправен, его название выделяется красным цветом.
|-
|Serial NO||Серийный номер модуля, может потребоваться при обращении в техподдержку.
|-
|}
 
<!--T:24-->
С версии прошивки 4.0.0 преобразователь WB-M1W2 позволяет конфигурировать каждый из двух входов как дискретный вход. Режим входа задаётся в регистрах 275-276 (см. таблицу выше). В контроллерах Wiren Board этот режим настраивается через Setup-секцию драйвера.
 
<!--T:25-->
Для отображения регистров, соответствующих дискретным входам, нужно выбрать шаблон "WB-M1W2 DI":
 
<!--T:26-->
[[File:M1w2 as discrete inputs example.png|400px|thumb|center|Пример настройки WB-M1W2 на дискретные входы.]]
 
<!--T:27-->
Каналы дискретных входов (не забудьте перевести входы в режим дискретных, как написано выше):
{| class="wikitable"
! Название канала
!Назначение
|-
|Discrete Input 1
||Состояние входа 1. 0 - разомкнут, 1 - замкнут на GND
|-
|Discrete Input 2
||Состояние входа 2. 0 - разомкнут, 1 - замкнут на GND
|-
|Counter 1
|Счётчик срабатываний входа 1
|-
|Counter 2
|Счётчик срабатываний входа 2
|}
 
== Управление модулем из командной строки == <!--T:28-->
Программное обеспечение контроллера Wiren Board включает в себя утилиту modbus_client для работы с устройствами, подключенными к выходам RS-485, по протоколу Modbus, подробное описание команды находится на странице [[Modbus-client]]. Доступ к командной строке описан в статье [[SSH]].
 
=== Пример чтения регистров === <!--T:29-->
Проверим, верно ли, что мы подключились именно к модулю нужного типа. (Модуль wb-mqtt-serial должен быть предварительно остановлен). По адресу 200 хранится уникальная сигнатура длиной в 6 регистров. Прочтем 6 регистров, начиная с адреса 200, и преобразуем полученный ответ из шестнадцатеричных цифр в символьную строку:


<!--T:30-->
{{Wbincludes:CDR lib}}
<syntaxhighlight lang="bash">echo  -e `modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 \
-a1 -t0x03 -r200 -c 6 | \
grep Data | sed -e 's/0x00/\\\x/g' -e 's/Data://' -e 's/\s//g'` </syntaxhighlight>


<!--T:31-->
'''SVG:''' [[File:WB-M1W2.svg.zip]]
В результате выполнения команды получаем строку, например '''WBM1W2'''. В этом примере модуль WB-M1W2 имеет Modbus-адрес 1.


== Обновление прошивки устройства == <!--T:32-->
'''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB-M1W2.dxf.zip]]
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 [[WB-MCU-Flasher|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]].


==Изображения и чертежи устройства== <!--T:33-->
'''Autocad PDF:''' [[File:WB-M1W2.pdf]]
{{Wbincludes:WBPictures|1}}


</translate>
{{Wbincludes: AutoCAD_base}}

Версия 10:20, 26 марта 2024


Модуль WB-M1W2

Купить в интернет-магазине

Назначение

WB-M1W2 — компактный преобразователь, предназначенный для опроса двух цифровых термометров 1-Wire (DS18B20) по протоколу Modbus RTU по шине RS-485.

Является средством измерения. Номер в Госреестре средств измерений 87443-22.

В устройстве универсальные входы, которые могут работать в режимах 1-Wire или «сухой контакт» с функциями подсчёта срабатываний и распознавания нажатий.

Меры безопасности

Во время монтажа, эксплуатации и технического обслуживания устройства следует соблюдать требования документов: ГОСТ 12.3.019-80, «Правила эксплуатации электроустановок потребителей», «Правила охраны труда при эксплуатации электроустановок» и других нормативных документов, действующих на объекте.

Любые подключения производить при отключенном питании. Не допускать попадание влаги на контакты клемм и внутренние элементы.

Физический доступ к устройству должен быть разрешен только квалифицированному обслуживающему персоналу.

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания интерфейсной части 9 В – 28 В постоянного тока
Потребляемая мощность

0.1 Вт

Датчики
Внешние датчики Можно подключить два цифровых датчика температуры DS18B20.
Входы (подключаются вместо внешних датчиков)
Количество дискретных входов 2
Тип входов «Сухой контакт», неизолированные
Напряжение в разомкнутом состоянии 3.3 В
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
Условия эксплуатации
Температура воздуха От −40 до +80 °С
Относительная влажность До 95 %, без конденсации влаги
Климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69 O2.1*
Гарантийный срок 2 года
Срок службы 5 лет
Клеммники и сечение проводов
Рекомендуемое сечение провода с НШВИ 0.35 – 1 мм2 — одинарные, 0.35 – 0.5 мм2 – сдвоенные провода
Длина стандартной втулки НШВИ 8 мм
Момент затяжки винтов 0.2 Н∙м
Габариты
Габариты

57 x 18 x 12 мм

Масса (с коробкой) 15 г

Общий принцип работы

При работе в режиме 1-Wire модуль опрашивает подключённые к входам датчики и помещает полученные значения в Modbus-регистры. Некоторые датчики DS18B20 иногда могут выдавать случайные значения, которые сильно отличаются от верных, поэтому в модуле есть фильтр подозрительных значений, который позволяет эти значения отбросить.

В режиме дискретных входов модуль опрашивает входы и помещает в регистры их состояние, а также количество срабатываний в виде счётчиков. Разрядность счетчиков — 16 бит.

Распознавание типов нажатий

Распознавание типов нажатий появилось в прошивке 4.32.0. Модуль может распознавать четыре типа нажатий: короткое, длинное, двойное, короткое, а затем длинное.

Обработку нажатий можно использовать на контроллере, куда по Modbus передаются специальные счётчики для каждого типа нажатий.

Параметры распознавания нажатий можно изменять в настройках.

Счётчики нажатий и состояние входов получать событиями через Быстрый Modbus — минимум задержек при любой загруженности шины. Читайте подробнее в разделе Работа по Modbus.

Пример правила с обработкой счётчиков нажатий

Монтаж

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.

Преобразователь устанавливается в кабель-каналы, короба, распаечные коробки. Рекомендуемая длина линий от преобразователя до выносных датчиков 1-Wire - не более 30 метров.

  • Подключение датчиков DS18B20 к модулям WB-M1W2 v.1 (слева) и v.2 (справа)

  • Подключение кнопок к модулю WB-M1W2 v.2

Представление в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Выбор шаблона

Чтобы устройство появилось на вкладке Устройства в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board, добавьте новое serial-устройство и выберите шаблон WB-M1W2.

Если вы используете wb-mqtt-serial < 2.25.0, то для работы с 1-Wire используйте шаблон WB-M1W2, а для дискретного режима — WB-M1W2 DI.

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 на странице выбора шаблона.

Описание каналов, доступных по умолчанию:

  • External Sensor x — температура внешнего цифрового датчика, подключенного к порту x. Если датчик отсутствует или неисправен, его название выделяется красным цветом.
  • Discrete Input x — состояние входа x. 0 — разомкнут, 1 — замкнут на GND
  • Counter x — счётчик входа x.
  • Serial NO — серийный номер устройства
  • Модуль WB-M1W2 в веб-интерфейсе контроллера

  • Оба входа в режиме 1-Wire

  • Оба входа в дискретном режиме

Настройка

Выбор режима для одного их входов WB-M1W1 в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

Способы настройки

  1. Указать параметры в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board. Перейдите на страницу настройки serial-устройств, выберите порт, найдите или добавьте устройство и измените параметры. Если нужный параметр отсутствует в шаблоне, его можно задать через пользовательские параметры.
  2. Записать настройки в Modbus-регистры модуля из консоли контроллера с помощью утилиты modbus­_client.
  3. Eсли нет контроллера Wiren Board, используйте компьютер с преобразователем интерфейсов USB-RS485.

Мы постоянно совершенствуем наши устройства, поэтому, если вы не нашли описанных в документации настроек — обновите прошивку устройства и программное обеспечение контроллера.

Режимы цифровых входов

С версии прошивки 4.0.0 преобразователь WB-M1W2 позволяет конфигурировать каждый из двух входов как дискретный. Для этого нужно выбрать режим в параметре Input x.

Если вы используете wb-mqtt-serial < 2.25.0 и в веб-интерфейсе нет возможности выбрать режим для входа, то для работы с дискретными входами установите режим в регистрах 275-276 и выберите шаблон WB-M1W2 DI.

В версиях прошивки до 4.14.1 включительно, данные счетчиков срабатывания записываются в энергонезависимую память 1 раз в 600 сек.

Начиная с версии прошивки 4.15.0, алгоритм записи данных счетчика изменился. Если средняя частота срабатывания счетчиков меньше, чем 1 раз в 300 сек., то запись в память происходит с каждым изменением счетчика. Но если частота больше, то энергонезависимая память обновляется не чаще 1 раза в 300 сек. В частности, если счетчик меняется несколько раз в течение короткого времени (например в течение минуты), а потом продолжительное время не меняется (например в течение 5 часов), то после каждого изменения произойдет запись в память. Такой подход позволяет хранить актуальные данные счетчиков и гарантирует продолжительную работу энергонезависимой памяти.

Антидребезг

Время подавления дребезга можно изменять начиная с прошивки 4.32.0.

Для любого из входов вы можете настроить фильтр антидребезга в параметре Время подавления дребезга. Возможные значения от 0 до 100 мс, значение по умолчанию — 50 мс.

Счёт и детектирование нажатий

Распознавание типов нажатий появилось в прошивке 4.32.0.

При выборе режима Счет и детектирование нажатий, вы сможете настроить передачу счётчиков нажатий на контроллер. Как это работает, смотрите в разделе Распознавание типов нажатий.

Доступны настройки:

Диаграмма генерации событий для типов нажатий. Антидребезг здесь отключён
Счётчики нажатий для первого входа в веб-интерфейсе контролера Wiren Board
  • Время длинного нажатия (мс) — время в мс, которое разделяет длинные и короткие нажатия. Если нажатие длится больше указанного времени, оно считается длинным, иначе — коротким.
  • Время ожидания второго нажатия (мс) — время в мс, которое создает «окно» указанной длительности после завершения короткого нажатия. Если второе нажатие попадет в это окно, нажатие будет считаться двойным, иначе — одиночным.
  • Время подавления дребезга (мс) — время в мс, в течение которого сигнал на входном клеммнике должен иметь неизменный уровень, после чего он будет зафиксирован и обработан алгоритмом распознавания нажатий. При работе с нажатиями, значение должно быть в 5-10 раз меньше, чем время ожидания второго нажатия.
  • Период опроса для каждого счётчика — чтобы обрабатывать нажатия программно на контроллере, включите опрос нужных счётчиков и настройте период опроса по инструкции.

Детектирование двойных вносит задержку на детектирование одиночных. Например, при настройке по умолчанию (300 мс) событие одиночного нажатия произойдет через 300 мс после отпускания кнопки. Если вам не нужны двойные и короткие, а затем длинные нажатия, то Время ожидания двойного нажатия нужно установить на 0 мс. Тогда событие одиночного нажатия произойдет сразу после отпускания кнопки.

Распознавание нажатий выполняется после подавления дребезга. Это означает, что при настройке Время подавления дребезга по умолчанию (50 мс) любые нажатия длительностью менее 50 мс будут игнорироваться. Точно так же это влияет на скорость реакции при отпускании кнопки: отпускание будет зафиксировано через 50 мс после фактического отпускания кнопки. Время подавления дребезга следует подбирать к конкретной кнопке таким образом, чтобы вносимая задержка была минимальной, но не было ложных срабатываний, например, двойное нажатие вместо одиночного.

Работа по Modbus

Настройка Modbus-модулей и обновление прошивок

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

Modbus-адрес, установленный на производстве. Слева наклейка на верхней крышке устройства, справа — на боковой стенке

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.

Расширение Быстрый Modbus

Начиная с версии прошивки 4.23.0 устройство поддерживает расширение Быстрый Modbus.

О Быстром Modbus

Быстрый Modbus добавляет стандартному протоколу Modbus новые полезные функции: быстрое сканирование устройств Wiren Board на шине RS-485 и опрос событий.

Дополнительные возможности активируются специальной командой с мастера. Поэтому устройства Wiren Board можно без проблем использовать с любым сторонним оборудованием.

Не все регистры устройства поддерживают генерацию событий, смотрите карту регистров. Регистры с событиями отмечены молнией ⚡. Подробнее читайте на странице Быстрый Modbus.

Карта регистров

Устройство WB-M1W2 выпускалось в разных ревизиях и некоторые из них больше не обновляются из-за ограниченных ресурсов микроконтроллера, поэтому есть две таблицы регистров:

Ревизию устройства можно посмотреть на наклейке на корпусе сбоку, а даты выпуска в таблице ревизий ниже на этой странице.

Обновление прошивки и сброс настроек

Обновление прошивок устройств (24:08)

При обновлении прошивки устройства пользовательские настройки удаляются. Если вы задавали настройки в веб-интерфейсе контроллера, то они будут автоматически восстановлены при первом опросе устройства. В устройствах Wiren Board, выпущенных с 2019 года, можно обновлять прошивку по протоколу Modbus. Это даёт возможность устранять найденные в прошивке ошибки на месте монтажа, а иногда и добавлять новые функции, если это возможно технически.

Инструкции:

Узнать о выходе новой версии прошивки можно в Журнале изменений в прошивке.

Известные неисправности

Аппаратные ошибки/особенности WB-M1W2, 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
2.5 v2.5A, v2.5B, v2.5C, v2.5C/1, v2.5D, v2.5E, v2.5F - ... 01.2023 - ...
  • Новая микросхема памяти EEPROM, другой вид серийных номеров
2.4 v2.4A, v2.4A/2, v2.4A/2M, v2.4A/2M1 10.2022 - 12.2022
  • Четырехслойная плата
2.1 v2.1F - v2.1I 09.2021 - 09.2022
  • На микроконтроллере GD32 вместо STM32
Новые функции не добавляются, последняя версия прошивки 4.30.0
2.1 v2.1B - v2.1E 09.2020 - 09.2021
  • Микросхема трансивера интерфейса RS-485 заменена на TP8485E-SR (со встроенным fail-safe bias)
2.1 v2.1A 05.2020 - 09.2020
  • Уровни сигналов 1-wire изменены с 3.3V на 5V
2.0 326, v2.0A - v2.0F 12.2018 - 05.2020
  • Изменена конфигурация входов 1-wire, добавлен выход 5V
1.7 195, 199, 212, 234, 245, 269, 274, 287, 12.2017 - 11.2018
  • Первая версия: с двойными разъемными клеммниками, только фантомное питание датчиков

Изображения и чертежи устройства

Corel Draw 2018 (шрифт — Ubuntu): Файл:WB-Library.cdr.zip

SVG: Файл:WB-M1W2.svg.zip

Autocad 2013 DXF: Файл:WB-M1W2.dxf.zip

Autocad PDF: Файл:WB-M1W2.pdf

База УГО для AutoCAD Electrical: Файл:Wirenboard-AE-base.zip

Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=WB-M1W2_1-Wire_to_Modbus_Temperature_Measurement_Module&oldid=80041