WB-MS v.2 Modbus Sensor: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(не показано 66 промежуточных версий 9 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{DISPLAYTITLE:Универсальный датчик WB-MS v.2}}
{{DISPLAYTITLE:Универсальный датчик WB-MS v.2}}
{{PDF}}
'''Эта страница о новом датчике WB-MS v.2. Про старый датчик см. страницу [[WB-MS_v.1_Sensor|Универсальный датчик WB-MS v.1]]'''
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WB-MS/ Купить в интернет-магазине]'''
'''[https://wirenboard.com/ru/product/WB-MS/ Купить в интернет-магазине]'''
[[Файл:WB-MS v.2 side.jpg|300px|thumb|right|Универсальный датчик <div id="wbmsphoto2">WB-MS v.2</div>]]
[[Файл:WB-MS v.2 side.jpg|300px|thumb|right|Универсальный датчик <div id="wbmsphoto2">WB-MS v.2</div>]]
[[Файл:WB-MS v.2 PCB.png|300px|thumb|right|ПлатаWB-MS v.2</div>]]
== Назначение==
== Назначение==
{{#vardefine:ProductName1|WB-MS v.2}}  
{{#vardefine:ProductName1|WB-MS v.2}}  
'''Эта страница о новом датчике WB-MS v.2. Про старый датчик см. страницу [[WB-MS_v.1_Sensor|Универсальный датчик WB-MS v.1]]'''


WB-MS v.2 — комбинированный цифровой датчик. Датчик поддерживает измерения температуры, влажности, освещённости и концентрации летучих органических веществ (VOC) и подключение двух внешних цифровых датчиков типа DS18B20.
WB-MS — комбинированный цифровой датчик. Датчик поддерживает измерения температуры, влажности, освещённости и концентрации летучих органических веществ (VOC) и подключение двух внешних цифровых датчиков типа DS18B20.


Чтение данных с устройства производится по протоколу Modbus RTU с контроллера или ПК по шине RS-485. Основное назначение — использование в промышленных помещениях, серверных стойках и внутри другого оборудования.
Чтение данных с устройства производится по протоколу Modbus RTU с контроллера или ПК по шине RS-485. Основное назначение — использование в промышленных помещениях, серверных стойках и внутри другого оборудования.


Датчики WB-MS поставляются в различных модификациях, комплектация выбирается при заказе.
Датчики WB-MS поставляются в различных модификациях, комплектация выбирается при заказе.
{{Wbincludes:WB-MS and WB-M1W2 Gosreestr}}
== Меры безопасности ==
{{Wbincludes:Safety|low_voltage=true}}


== Технические характеристики ==
== Технические характеристики ==
Строка 42: Строка 36:
* повторяемость: ±0.2 °С  
* повторяемость: ±0.2 °С  
* дрейф: ±0.1 °С/год
* дрейф: ±0.1 °С/год
* макс. погрешность в диапазоне −40 – 0 °С и 70 – 80 °С: ±0.5 °С; в диапазоне 0 – 70 °C: ±0.3 °С
* макс. погрешность в диапазоне −40 – +80 °С: ±0.5 °С, в диапазоне 0 – 70 °C: ±0.3 °С
|-
|-
| Диапазон измерения относительной влажности
| Диапазон измерения относительной влажности
| 5 – 95 %
| 0 – 99.9 % (рабочий диапазон: 0 – 98 %)
|-
|-
| Параметры измерения относительной влажности
| Параметры измерения относительной влажности
Строка 56: Строка 50:
|Качество воздуха (концентрация летучих  
|Качество воздуха (концентрация летучих  
органических соединений - VOC)(версия 2)
органических соединений - VOC)(версия 2)
| 0 - 60000 ppb (миллиардных долей) по этанолу: погрешность: ±15 %(тип), ±40 %(макс)  
| 0 ppm - 60000 ppb (миллиардных долей) по этанолу: погрешность: ±15 %(тип), ±40 %(макс)  
|-
|-
| Внешние датчики
| Внешние датчики
Строка 70: Строка 64:
|-
|-
{{Wbincludes:Control}}
{{Wbincludes:Control}}
{{Wbincludes:Operating conditions}}
! colspan="2" |Габариты
! colspan="2" |Габариты
|-
|-
| Габариты
| Габариты
| 65x46x29 мм
| 65x46x29 мм
84х46х29 мм с клеммниками
|-
|-
| Ширина DIN-юнитов
| Ширина DIN-юнитов
Строка 82: Строка 74:
|}
|}


==Общий принцип работы==
== Общий принцип работы ==
=== Датчик TH ===
Датчики температуры/влажности и концентрации VOC сделаны съемными. Они устанавливаются при отгрузке заказа, по запросу их можно докупить и установить самостоятельно.
[[Файл:WB-MS v.2 PCB.png|300px|thumb|right|Плата WB-MS v.2]]
Датчик температуры и влажности (TH) распаян на плате модуля.
 
Модуль автоматически корректирует показания температуры и влажности, учитывая базовый нагрев платы от микросхемы питания, а также нагрев от установленного датчика VOC. Значения до корректировки можно посмотреть в регистрах 284 и 285. Доступна пользовательская температурная компенсация, которую можно записать в регистр 245. Может быть полезно, если вы монтируете датчик близко к потолку и хотите скорректировать значения.
 
В датчике есть нагреватель, который позволяет высушивать конденсат, образующийся при повышенной влажности.
 
В устройствах с сенсором Sensirion SHT40 включение нагрева происходит автоматически при влажности более 95 %, либо записью в регистр coil 2. Нагрев включается на 1 секунду, затем автоматически отключается, значение в регистре сбрасывается. В устройствах на других сенсорах автоматического включения нет, там нагрев осуществляется периодически, если в регистре coil 2 записан 1. Узнать, какой у вас сенсор, можно из таблицы ревизий.


=== Датчик качества воздуха (VOC) ===
== Датчик качества воздуха (VOC) ==
==== Версии до августа 2023 года ====
{{Wbincludes:VOC Sensiron SGPC3}}
==== Версии с августа 2023 года ====
{{Wbincludes:VOC ScioSense ENS160}}
==== Зачем измерять VOC ====
{{Wbincludes:VOC}}
{{Wbincludes:VOC}}


Строка 114: Строка 93:


Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.
Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.
== Настройка ==
Входы 1-W устройства можно сконфигурировать как счётные входы, см. карту регистров.
{{Wbincludes:1-Wire DI mode}}


==Представление в веб-интерфейсе контроллера WB==
==Представление в веб-интерфейсе контроллера WB==
=== Выбор шаблона ===
{{Wbincludes:Setup via WEB}}
{{WebUIAddDevice
[[File:WB-MS_v2_web.png|402px|thumb|right|Элементы управления и индикации датчика WB-MS v.2 в веб-интерфейсе]]
| template= WB-MS v.2
}}
=== Управление устройством и просмотр значений ===
{{Wbincludes:WebUIControlDevice}}  
 
[[File:WB-MS_v2_web.png|402px|thumb|right|Элементы управления и индикации датчика WB-MS v.2 в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board]]
В таблице перечислены названия измеряемых модулем параметров и их значение. Названия параметров, которые не поддерживаются конкретным модулем, будут выделены красным.
В таблице перечислены названия измеряемых модулем параметров и их значение. Названия параметров, которые не поддерживаются конкретным модулем, будут выделены красным.
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Строка 154: Строка 132:
|}
|}


== Настройка ==
{{Wbincludes:Modbus}}
{{Wbincludes:WebUIDeviceSetUp}}
 
=== Режимы входов ===
{{SupportedSinceRelease
| release = wb-2110
| deb = wb-mqtt-serial
| version = 2.31.0
|content=
[[Image: WB-MS WebUI Settings Inputs.png |400px|thumb|right| Настройка режима для первого входа W1 в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board]]
Входы '''W1''' и '''W2''' устройства можно сконфигурировать как счётные входы.
 
Режим выбирается для каждого входа индивидуально в параметре '''Input x'''.
}}
{{Wbincludes:1-Wire DI mode}}
 
=== Температурная компенсация ===
[[Image: WB-MS WebUI Settings Self-Heating.png |400px|thumb|right| Пример настройки температурной компенсации в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board {{SupportedSinceRelease|release=wb-2110|nobanner=true}}]]
 
{{note|note|Пользовательская температурная компенсация доступна только для прошивок 4.16.16 и выше.}}
 
Прошивка датчика автоматически корректирует показания температуры и влажности, учитывая базовый нагрев платы от микросхемы питания (0.8 °C), а также нагрев от установленного датчика 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.
{{SupportedSinceRelease
| release = wb-2110
| deb = wb-mqtt-serial
| version = 2.31.0
|content=
Пользовательская температурная компенсация настраивается параметром '''Self-Heating Compensation (°C)'''.
}}
 
=== Прочее ===
{{SupportedSinceRelease
| release = wb-2110
| deb = wb-mqtt-serial
| version = 2.31.0
|content=
Прочие параметры:
* '''Low-pass Filter Time Constant (ms)''' — время усреднения значений датчика освещённости. Увеличьте значение, если датчик реагирует на быстрое изменение освещённости, например, на тень проходящего человека.
* '''TH Sensor Heater Enabled''' — подогрев датчика температуры и влажности. Используется для разогрева микросхемы сенсора и удаления конденсата.
<gallery widths=400px heights=300px perrow=4>
Image: WB-MS WebUI Settings Illuminance.png | Настройка датчика освещённости
Image: WB-MS WebUI Settings Air Quality.png | Управление подогревом микросхемы датчика температуры и влажности
</gallery>
}}
 
{{Wbincludes:Modbus|s_tolerance=true}}
 
===Расширение Быстрый Modbus===
{{note|note| Начиная с версии прошивки '''4.23.0''' устройство поддерживает расширение Быстрый Modbus.}}
 
{{Wbincludes:Fast Modbus Description}}


=== Карта регистров ===
=== Карта регистров ===
[[WB-MS_v_2_registers|'''Карта регистров датчиков WB-MS''']]
[[WB-MS_v_2_registers|'''Карта регистров датчиков WB-MS''']]
 
{{Wbincludes:Firmware update}}
==Обновление прошивки и сброс настроек==
{{Modbus Device Firmware Update
| new-fw=true
| fw-version=4.18.10
| MS=true 
| changelog=WB-MS v.2: Changelog}}


==Известные неисправности==
==Известные неисправности==
[[WB-MS v.2: Errata | Аппаратные ошибки/особенности WB-MS v.2]], найденные при эксплуатации устройства.
Неисправности пока не найдены.


== Ревизии устройства ==
== Ревизии устройства ==
[[WB-MS_v.2_Modbus_Sensor_Revisions | Список ревизий]]
{{Wbincludes:Revision}}
|-
|4.0
|v4.0A - ...
|08.2019 - ...
|
*первая версия модели WB-MS v.2: наличие выхода 5V для питания шины 1-wire, возможность установки датчика VOC, без измерения уровня шума
|-
|}


== Изображения и чертежи устройства ==
== Изображения и чертежи устройства ==
Строка 228: Строка 156:
{{Wbincludes:CDR lib}}
{{Wbincludes:CDR lib}}


'''SVG:''' [[File:WB-MS-v.2.svg.zip]]
'''Corel Draw PDF:''' [[File:WB-MS-v.2.cdr.pdf]]


'''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB-MS-v.2.dxf.zip]]
'''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB-MS-v.2.dxf.zip]]


'''Autocad PDF:''' [[File:WB-MS-v.2.pdf]]
'''Autocad PDF:''' [[File:WB-MS-v.2.pdf]]
{{Wbincludes: AutoCAD_base}}

Версия 16:24, 8 декабря 2020

Купить в интернет-магазине

Универсальный датчик
WB-MS v.2
ПлатаWB-MS v.2

Назначение

Эта страница о новом датчике WB-MS v.2. Про старый датчик см. страницу Универсальный датчик WB-MS v.1

WB-MS — комбинированный цифровой датчик. Датчик поддерживает измерения температуры, влажности, освещённости и концентрации летучих органических веществ (VOC) и подключение двух внешних цифровых датчиков типа DS18B20.

Чтение данных с устройства производится по протоколу Modbus RTU с контроллера или ПК по шине RS-485. Основное назначение — использование в промышленных помещениях, серверных стойках и внутри другого оборудования.

Датчики WB-MS поставляются в различных модификациях, комплектация выбирается при заказе.

Технические характеристики

Параметр Значение
Питание
Напряжение питания 9 – 28 В DC
Потребляемая мощность

0.1 Вт

Диапазоны измеряемых значений
Диапазон измерения температуры −40 – +80 °С
Параметры измерения температуры
  • разрешение: 0.1 °С
  • повторяемость: ±0.2 °С
  • дрейф: ±0.1 °С/год
  • макс. погрешность в диапазоне −40 – +80 °С: ±0.5 °С, в диапазоне 0 – 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 освещённости 10 – 10000 лк, погрешность до 20 %,

спектральная чувствительность не соответствует человеческому глазу.

Качество воздуха (концентрация летучих

органических соединений - VOC)(версия 2)

0 ppm - 60000 ppb (миллиардных долей) по этанолу: погрешность: ±15 %(тип), ±40 %(макс)
Внешние датчики Возможность подключения до двух внешних цифровых датчиков температуры DS18B20.
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
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 65x46x29 мм
Ширина DIN-юнитов ~2.5
Масса (с коробкой) 60 г.

Общий принцип работы

Датчики температуры/влажности и концентрации VOC сделаны съемными. Они устанавливаются при отгрузке заказа, по запросу их можно докупить и установить самостоятельно.

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

Монтаж

Образец монтажа и подключения модуля WB-MS. К модулю подключены два внешних датчика DS18B20 по активной схеме питания
Крепежные размеры модуля WB-MS

Датчик монтируется на стандартную DIN-рейку шириной 35 мм и занимает ширину около 2.5 DIN-модуля. Датчик также имеет отверстия для непосредственного крепления к любой поверхности. Диаметр отверстий — 4 мм, расстояние между центрами — 37 мм. Расстояние между головкой крепежного винта и поверхностью (глубина) — 11 мм. 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.

Верхний разъемный клеммник (W1, W2. GND и 5V) служит для подключения двух внешних цифровых датчиков температуры. Датчики температуры DS18B20 можно подключать:

  • по паразитной схеме питания: выводы +5В и GND датчика DS18B20 объединены и подключены к клемме GND.
  • по активной схеме питания: GND датчиков к клемме GND, вывод данных к W1 или W2, питание с вывода 5V out.

В версии прошивки 4.0.0 и выше возможно также конфигурирование входов 1-Wire модуля как дискретных или счётных входов.

Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.

Настройка

Входы 1-W устройства можно сконфигурировать как счётные входы, см. карту регистров.

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.

Представление в веб-интерфейсе контроллера WB

Wbincludes:Setup via WEB

Элементы управления и индикации датчика WB-MS v.2 в веб-интерфейсе

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

Параметр Значение
Temperature Температура внутреннего датчика (в °C)
Humidity Относительная влажность (в процентах)
Illuminance Освещенность (в лк)
VOC Концентрация летучих органических веществ в ppb
Input Voltage Напряжение питания модуля
External Sensor 1 Температура внешнего датчика 1
External Sensor 2 Температура внешнего датчика 1
Serial Серийный номер устройства

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.

Карта регистров

Карта регистров датчиков WB-MS Wbincludes:Firmware update

Известные неисправности

Неисправности пока не найдены.

Ревизии устройства

Номер партии (Batch №) указан на наклейке на боковой поверхности корпуса или на печатной плате.

Ревизия Партии Дата выпуска Отличия от предыдущей ревизии
4.0 v4.0A - ... 08.2019 - ...
  • первая версия модели WB-MS v.2: наличие выхода 5V для питания шины 1-wire, возможность установки датчика VOC, без измерения уровня шума

Изображения и чертежи устройства

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

Visio:

  1. Устройства Wiren Board: Файл:WB-Visio-Lib.cdr.zip.
  2. Щиты, автоматы, контакторы и прочее.

Corel Draw PDF: Файл:WB-MS-v.2.cdr.pdf

Autocad 2013 DXF: Файл:WB-MS-v.2.dxf.zip

Autocad PDF: Файл:WB-MS-v.2.pdf

Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=WB-MS_v.2_Modbus_Sensor&oldid=43965