WB-MSW v.3 Modbus Sensor/en

Buy online

Hybrid sensor WB-MSW v.3, front view

Universal sensor WB-MSW V. 3, rearview. You can see the list of possible options and pin assignment on the screw connectors.

Purpose

WB-MSW v.3 module combines digital sensors of temperature, humidity, illumination, sound pressure, the concentration of VOC, Volatile organic compounds, motion sensor and transmission of IR commands. When ordering, you can select a combination of sensors to be installed in the module. Designed for domestic use. Design: plastic housing, wall-mounted. The module is controlled from the controller or PC via RS-485 bus by Modbus RTU Protocol commands.

The article about the sensor of the previous generation WB-MSW is here: WB-MSW2 Sensor.

Specifications

Measured value	Range	Error	Ready after power-on
Concentration CO2	0 — 5000 ppm (ppm)	50 ppm	3 min (self-calibration after 24h)
Temperature	-40°C — +80°C	±0.3°C (range 0°C — 70°C) ±0.5°C (full range)	1 sec
Relative humidity	0 — 99.9% (operating range: 0 — 98%)	±3%	1 sec
Noise level (sound pressure)	40 — 82 dB	±3 dB	5 sec
Illumination	0,02 — 100 000 Lux	±10%	1 sec
Air quality (Volatile organic compounds)	0 ppm - 60000 ppb (billion shares) by ethanol	±15%(type) ±40%(max)	5 min. (self-calibration after 12h)
Motion sensor	up to 8 m, 120 degree		5 sec
Transmitting IR commands	up to 10 m (depends on ambient conditions)

Option	Value
Power
Supply voltage	9 V — 28 V DC
Power consumption	0.5 W
Number of stored IR commands
Number of commands	32
Command duration	The maximum command length is 508 registers, plus two registers indicate the end of the command. Each register encodes the duration of a high or low signal level (sequentially) in microseconds.
Terminals and wire section
The recommended wire cross section with pin bushing insulated tip, mm2	0,75 — 1
Standard sleeve length of pin bushing insulated tip, mm	8
Tightening torque of screws, Н∙м	0,2
Control
Management interface	RS-485
Interface isolation	Uninsulated
Communication protocol	Modbus RTU, the address is set by software, factory settings are indicated on the label
RS-485 interface parameters	speed 9600 bps; data bits 8; parity N; stop bits 2; The interfaces can be configured programmatically: Speed: 1200, 2400, 4800, 9600 (default), 19200, 38400, 57600, 115200 bit/s (configure RS-485 communication parameters for Wiren Board Modbus devices) Data: 8 bit Parity check: none (default), 1 - odd (odd), 2 - even (even) Stop bits: 2 (default), 1
Display
Power and data exchange	green led at the bottom of the case
Custom indicator	green and red led with adjustable flashing frequency and duty cycle
Sound indication	beeper	dimensions
Size	83x90,83x20 mm
Operating conditions
Air temperature	-40°C to +80°C
Relative humidity	up to 98%, no condensation

Modifications

Characteristics are coded in the article, according to the following scheme:

Designation	Supported function
TH	temperature and humidity measurement
L	light measurement
I	IR transceiver
S	sound pressure level measurement
M	motion sensor
C	CO2 concentration measurement
V	VOC concentration measurement

Обмен данными

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

Монтаж

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

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

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

Подключение модуля к RS-485 подробно описано здесь.

Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.

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

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

Как открыть корпус датчика

Найдите язычок защелки на нижней стороне корпуса датчика.	Надавите отверткой на язычок перпендикулярно боковой стороне корпуса датчика до упора.	Поднимите верхнюю крышку датчика.

Модули TH и VOC

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

Индикация

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

Датчик движения

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

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

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

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

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

Светодиодные индикаторы

Работа светодиодного индикатора в WB-MSW v.3

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

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

Эмуляция ИК-пультов

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

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

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

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

Датчик освещенности

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

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

Датчик шума

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

Датчик качества воздуха (VOC)

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

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

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

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

Внимание: датчик не реагирует на дым!

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

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

Элеменеты управления и индикации модуля WB-MSW v.3 в веб-интерфейсе

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

Дополнительные функции

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

Обновление прошивки устройства

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

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

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

Управление по Modbus

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

Назад к списку периферийных устройств

Изображения и чертежи устройства

---

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

Corel Draw 2018: WB-MSW3.cdr.zip

Corel Draw PDF: WB-MSW3.cdr.pdf

Autocad 2013 DXF: WB-MSW3.dxf.zip

Autocad PDF: WB-MSW3.pdf