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

Материал из Wiren Board
 
(не показаны 124 промежуточные версии 15 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{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]'''
{{DISPLAYTITLE:Универсальный датчик WB-MS v.2}}{{#vardefine:ProductFullName1|Универсальный датчик WB-MS v.2}} {{#vardefine:FileName1|WB-MSv2}} {{#vardefine:ProductName1|WB-MS v.2}}
[[Файл:WB-MS v.2 side.jpg|300px|thumb|right|Универсальный датчик <div id="wbmsphoto2">WB-MS v.2</div>]]
[[File:WB-MS_v.2.png|300px|thumb|right|Универсальный датчик <div id="wbmsphoto2">WB-MS v.2</div>]]
== Назначение==
'''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]]'''
{{#vardefine:ProductName1|WB-MS v.2}}


WB-MS — комбинированный цифровой датчик. Датчик поддерживает измерения температуры, влажности, освещённости и концентрации летучих органических веществ (VOC).
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.


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 с измерением температуры/влажности, освещенности, и VOC, 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 ==
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
Строка 17: Строка 27:
|-
|-
|Напряжение питания
|Напряжение питания
|9—28 V DC
|9 – 28 В DC
|-
|-
|Потребляемая мощность
|Потребляемая мощность
|
|
0,1 Вт
0.1 Вт
|-
!colspan="2" | '''Клеммники и сечение проводов'''
|-
|| Рекомендуемое сечение провода с НШВИ  || 0,75 — 1 мм<sup>2</sup>
|-
|| Длина стандартной втулки НШВИ|| 8 мм
|-
|| Момент затяжки винтов || 0,2 Н∙м
|-
|-
! colspan="2" |Диапазоны измеряемых значений
! colspan="2" |Диапазоны измеряемых значений
|-
|-
| Диапазон измерения температуры
| Диапазон измерения температуры
| -40°С — +80°С
| −40 – +80 °С
|-
|-
| Параметры измерения температуры||
| Параметры измерения температуры||
* разрешение: 0,1°С
* разрешение: 0.1 °С
* повторяемость: ±0,2°С
* повторяемость: ±0.2 °С
* дрейф: ±0,1°С/год
* дрейф: ±0.1 °С/год
* макс. погрешность в диапазоне -40°С — +80°С: ±0.5°С, в диапазоне 0°C — 70°C: ±0.3°С
* макс. погрешность в диапазоне −40 – 0 °С и 70 – 80 °С: ±0.5 °С; в диапазоне 0 – 70 °C: ±0.3 °С
|-
|-
| Диапазон измерения относительной влажности
| Диапазон измерения относительной влажности
| 0 — 99,9% (рабочий диапазон: 0 — 98%)
| 5 – 95 %
|-
|-
| Параметры измерения относительной влажности
| Параметры измерения относительной влажности
| разрешение: 0,1%, погрешность: ±3%, повторяемость: ±1%
| разрешение: 0.1 %, погрешность: ±3 %, повторяемость: ±1 %
|-
|-
| Диапазон измерения освещённости
| Диапазон измерения освещённости
| 10 — 10000 лк, погрешность до 20%, спектральная чуствительность '''не''' соответвует человеческому глазу.
| 10 – 10000 лк, погрешность до 20 %,
спектральная чувствительность '''не''' соответствует человеческому глазу.
|-
|-
|Качество воздуха (концентрация летучих  
|Качество воздуха (концентрация летучих  
органических соединений - VOC)(версия 2)
органических соединений - VOC)(версия 2)
| 0 ppm - 60000 ppb (миллиардных долей) по этанолу: погрешность: ±15%(тип), ±40%(макс)  
| 0 - 60000 ppb (миллиардных долей) по этанолу: погрешность: ±15 %(тип), ±40 %(макс)  
|-
|-
| Внешние датчики
| Внешние датчики
| Возможность подключения до двух внешних цифровых датчиков температуры DS18B20.
| Возможность подключения до двух внешних цифровых датчиков температуры DS18B20.
|-
|-
! colspan="2" |Управление
!colspan="2" | '''Клеммники и сечение проводов'''
|-
|-
|Интерфейс управления
|| Рекомендуемое сечение провода с НШВИ  || 0.35 ­– 1 мм<sup>2</sup> — одинарные, 0.35 – 0.5 мм<sup>2</sup> — сдвоенные провода
|RS-485
|-
|-
|Изоляция интерфейса
|| Длина стандартной втулки НШВИ|| 8 мм
|Неизолированный
|-
|Протокол обмена данными
|Modbus RTU, адрес задается программно, заводские настройки указаны на наклейке
|-
|-
|Параметры интерфейса RS-485 по-умолчанию
|| Момент затяжки винтов || 0.2 Н∙м
|Скорость 9600 бит/с; данные — 8 бит; четность N; стоп-биты 2;
|-
|Поддерживаемые параметры интерфейса
|
*Скорость: 1200, 2400, 4800, 9600, 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, 1 - нечётный (odd), 2 - чётный (even)
*Стоповых бит: 2, 1
|-
|Готовность к работе после подачи питания
| ~1 c
|-
|-
{{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
| ~2,5
| ~2.5
|-
{{Wbincludes:Weight}} 60 г.
! colspan="2" |Условия эксплуатации
|-
| Температура воздуха
| -40°С до +80°С
|-
| Относительная влажность воздуха
| до 98%, без конденсации влаги
|}
|}
=== 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 с штрихкодом. Адрес может быть изменен программно. Подробности смотрите в разделе [[#Управление_по_Modbus|Управление по Modbus]].


== Датчик качества воздуха (VOC) ==
==Общий принцип работы==
=== Датчик TH ===
[[Файл:WB-MS v.2 PCB.png|300px|thumb|right|Плата WB-MS v.2]]
Датчик температуры и влажности (TH) распаян на плате модуля.


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.
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.


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:
В датчике есть нагреватель, который позволяет высушивать конденсат, образующийся при повышенной влажности.
{| class="wikitable"
! 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.
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.


'''Внимание: датчик не реагирует на дым!'''
=== 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}}


== Монтаж ==
== Монтаж ==
[[File:Installation_WB-MSv2+DS18B20.png|450px|thumb|right|Образец монтажа и подключения модуля WB-MS. На рисунке к модулю подключены два внешних датчика DS18B20 по активной схеме питания]]
[[File:Installation_WB-MSv2+DS18B20.png|450px|thumb|right|Образец монтажа и подключения модуля WB-MS. К модулю подключены два внешних датчика DS18B20 по активной схеме питания]]
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 — 4мм, расстояние между центрами — 41 мм. Расстояние между головкой крепежного винта и поверхностью (глубина) — 11 мм.
[[Файл:WB-MS-dim.png|300px|thumb|right|Крепежные размеры модуля WB-MS]]
[[Файл:WB-MS-dim.png|200px|thumb|right|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.
Блок винтовых зажимов модуля ([[#wbmsphoto|см. рисунок "Универсальный датчик WB-MS"]]) служит для подключения линий питания (V+ и GND), управления по RS-485 (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 мм<sup>2</sup>, а длина проводящей втулки — 6-8 мм. Винтовые зажимы также принимают провод сечением до 1,5 мм<sup>2</sup>.
{{Wbincludes:Mount "V+ GND A B"}}
Датчики температуры DS18B20 подключаются по паразитной схеме питания, когда выводы +5В и GND объединены и подключены к клемме GND. 
В датчике '''WB-MS v.2''' два внешних датчика температуры DS18B20 подключаются по активной схеме питания, GND датчиков подключается к клемме GND, вывод данных подключается к зажиму W1 или W2 1-Wire, напряжение питания датчиков подается с вывода 5V out.


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


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.


Модуль должен эксплуатироваться при рекомендованных условиях окружающей среды.
==Представление в веб-интерфейсе контроллера WB==
=== Выбор шаблона ===
{{WebUIAddDevice
| template= WB-MS v.2
}}
=== Управление устройством и просмотр значений ===
{{Wbincludes:WebUIControlDevice}}


== Представление модуля в web-интерфейсе Wiren Board ==
[[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.
[[File:WB-MS_v2_web.png|402px|thumb|right|Элементы управления и индикации датчика WB-MS v.2 в веб-интерфейсе]]
{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
! Параметр
! Параметр
Строка 171: Строка 154:
|}
|}


== Управление по Modbus ==
== Настройка ==
Подробно о работе с модулем по протоколу Modbus написано в разделе [[Sensors_Modbus_Management|Управление датчиками Wirenboard по протоколу Modbus]].
{{Wbincludes:WebUIDeviceSetUp}}
Там же можно найти карту регистров устройства.
 
=== 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 ===
[[WB-MS_v_2_registers|'''Карта регистров датчиков WB-MS''']]
 
==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==
[[WB-MS v.2: Errata | Аппаратные ошибки/особенности WB-MS v.2]], найденные при эксплуатации устройства.
 
== Ревизии устройства ==
[[WB-MS_v.2_Modbus_Sensor_Revisions | Список ревизий]]


Кроме того, в версии прошивки 4.0.0 и выше возможно также конфигурирование 1-W входов устройства как счетных входов.
{| class="wikitable"
! rowspan="2" |Регистр/ адрес
! rowspan="2" |Тип
! rowspan="2" |Чтение/ запись
! rowspan="2" |Значение по умолчанию
! rowspan="2" |Формат
! rowspan="2" |Назначение
! rowspan="2" |Версии прошивки
|-
!
|-
|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
|input
|R
|
|16-bit unsigned int
|Счетчик срабатываний для входа №1
|-
|278
|input
|R
|
|16-bit unsigned int
|Счетчик срабатываний для входа №2
|-
|0
|discrete
|R
|
|0 или 1
|Текущее состояние входа №1: 0 - разомкнут, 1 - замкнут на GND. Если для входа выбран режим 1-wire, значение всегда равно 0.
|-
|1
|discrete
|R
|
|0 или 1
|Текущее состояние входа №2: 0 - разомкнут, 1 - замкнут на GND. Если для входа выбран режим 1-wire, значение всегда равно 0.
|}
== Изображения и чертежи устройства ==
== Изображения и чертежи устройства ==
{{Wbincludes:WBPicturesNoDrawing|1}}
 
<!--{{Wbincludes:WBPictures|1}}-->
{{Wbincludes:CDR lib}}
 
'''SVG:''' [[File:WB-MS-v.2.svg.zip]]
 
'''Autocad 2013 DXF:''' [[File:WB-MS-v.2.dxf.zip]]
 
'''Autocad PDF:''' [[File:WB-MS-v.2.pdf]]
 
{{Wbincludes: AutoCAD_base}}

Текущая версия на 10:22, 26 марта 2024


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

Купить в интернет-магазине

Универсальный датчик
WB-MS v.2

Назначение

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.

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.

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

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 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 – 0 °С и 70 – 80 °С: ±0.5 °С; в диапазоне 0 – 70 °C: ±0.3 °С
Диапазон измерения относительной влажности 5 – 95 %
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 - 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
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
Габариты
Габариты 65x46x29 мм

84х46х29 мм с клеммниками

Ширина DIN-юнитов ~2.5
Масса (с коробкой) 60 г.

Общий принцип работы

Датчик TH

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)

Версии до августа 2023 года

Измерение VOC сделано на отдельном модуле с сенсором Sensiron SGPC3 (datasheet), устанавливаемом по стрелочке в специальный разъём.

Сенсор готов к работе через 6 минут после включения. До этого в регистре качества воздуха находится значение, сигнализирующее об ошибке (0xFFFF).

Используемый нами сенсор VOC содержит встроенный алгоритм самокалибровки, который срабатывает каждые 12 часов. Однако, из-за особенностей алгоритма, синхронизация показаний с двух датчиков Wiren Board может происходить значительно дольше. Не отключайте питание датчика — это сбросит значения калибровки и процесс стабилизации значений начнётся сначала.

Версии с августа 2023 года

Измерение VOC сделано на отдельном модуле с сенсором ScioSense ENS160 (datasheet), устанавливаемом в специальный разъём на плате датчика WB-MSW. Маркировка модуля VOC sensor v1.5.

Сенсор отдаёт значение VOC в ppb, а также «Индекс качества воздуха (AQI)» в виде числа от 1 до 5. Индекс качества воздуха удобно использовать в правилах, вместо анализа диапазона значений.

Показания с сенсора будут доступны сразу после включения, но датчик довольно долго выходит на рабочий режим — после первого включения датчику нужно непрерывно поработать как минимум 24 часа для самокалибровки. Однако, из-за особенностей алгоритма самокалибровки, синхронизация показаний с двух датчиков Wiren Board может происходить значительно дольше. Не отключайте питание датчика — это сбросит значения калибровки и процесс стабилизации значений начнётся сначала.

Зачем измерять 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.

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-MS v.2.

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.

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.

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

Настройка

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 входов

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. 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.

Температурная компенсация

Пример настройки температурной компенсации в веб-интерфейсе контроллера Wiren Board

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.

Пользовательская температурная компенсация настраивается параметром Self-Heating Compensation (°C).

Прочее

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.

  • Настройка датчика освещённости

  • Управление подогревом микросхемы датчика температуры и влажности

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

Карта регистров датчиков WB-MS

Обновление прошивки и сброс настроек

Обновление прошивок устройств (24:08)

В устройствах Wiren Board 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.

Начиная с версии прошивки 4.18.10 и при использовании загрузчика версии не ниже 1.2.х настройки хранящиеся в памяти модуля не пропадают при обновлении прошивки. При обновлении более ранних версий прошивки и использовании старых версий загрузчика настройки из памяти будут стерты. Чтобы не терять настройки — обновите загрузчик по инструкции Обновление загрузчика.

В памяти датчика также хранятся настройки ИК-команд, поэтому при использовании старых версий прошивки, сохраните команды с помощью скрипта, а после обновления — восстановите.

Инструкции:

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

Известные неисправности

Аппаратные ошибки/особенности WB-MS v.2, найденные при эксплуатации устройства.

Ревизии устройства

Список ревизий

Изображения и чертежи устройства

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

SVG: Файл:WB-MS-v.2.svg.zip

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

Autocad PDF: Файл:WB-MS-v.2.pdf

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

Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=WB-MS_v.2_Modbus_Sensor&oldid=80050