WB-MSW2 Modbus Sensor

в процессе редактирования

Универсальный датчик WB-MSW2, вид спереди

Универсальный датчик WB-MSW2, вид сзади. Виден список возможных опций и назначение контактов на винтовых разъёмах.Файл:Установочный шаблон WB-MSW(2).pdf — при печати выбрать оригинальный масштаб.

Назначение

Комбинированные цифровые датчики температуры, влажности, освещённости и звукового давления WB-MSW2. Предназначен для бытового использования. Исполнение: пластиковый корпус с возможностью крепления на стену. Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу Modbus RTU.

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

Технические характеристики

Параметр	Значение
Питание
Напряжение питания	12 В — 24 В постоянного тока
Потребляемая мощность	0,5 Вт
Диапазоны измеряемых значений
Диапазон измерения CO2	0 — 2000 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 — 100000 лк
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 Данные: 8 бит Проверка чётности: нет (по умолчанию), 1 - нечётный (odd), 2 - чётный (even) Стоповых бит: 2 (по умолчанию), 1
Готовность к работе после подачи питания	~0,03 c (датчик CO2 полностью готов к работе не позднее 3 минут после включения питания модуля)
Габариты
Габариты	80x80x25 мм
Условия эксплуатации
Температура воздуха	-40°С до +80°С
Относительная влажность воздуха	до 98%, без конденсации влаги

Модификации

Характеристики кодируются в артикуле, по следующей схеме:

Обозначение	Поддерживаемая функция
TH	измерение температуры и влажности
T	измерение температуры
L	измерение освещённости
S	измерение уровня звукового давления
C	измерение концентрации CO2

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

Обмен данными

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.

Монтаж

Модуль имеет отверстия для непосредственного крепления к любой поверхности. Установочный шаблон для корпуса датчика находится в этом документе Файл:Установочный шаблон WB-MSW(2).pdf — при печати шаблона сначала сохраните его, не печатайте непосредственно из браузера. Затем, в Acrobat при печати Reader выберите оригинальный масштаб.

Крепежные размеры модуля WB-MS

Блок винтовых зажимов модуля (см. рисунок "Универсальный датчик WB-MS") модуля служит для подключения линий питания (V+ и GND), управления по (RS-485 A и B), а так же внешних цифровых датчиков температуры (w1 и GND и w2 и GND). При использовании при монтаже наконечников типа НШВИ для установки проводов в винтовые зажимы необходимо, чтобы диаметр изолированных манжет не превышал 3,6 мм, сечение провода — 0,75 мм², а длина проводящей втулки — 6 мм. Винтовые зажимы также принимают провод сечением до 1,5 мм².

Датчики температуры DS18B20 подключаются по паразитной схеме питания, когда выводы +5В и GND объединены и подключены к клемме GND.

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 и небольшом количестве устройств терминатор на последнем устройстве в линии можно не устанавливать.

Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.

Образец монтажа и подключения модуля WB-MS. На рисунке к модулю подключены два внешних датчика DS18B20

Управление

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