Zhong Sheng (XY) Teplota, vlhkost, barometr je čínský tři-v-jednom RS-485 Modbus snímač, který zpřístupňuje okolní teplotu, relativní vlhkost a atmosférický tlak. Patří do stejné OEM rodiny jako známý převodník teploty a vlhkosti XY-MD02, doplněný o tlakový čip třídy BMP — avšak s nestandardním rozložením registrů specifickým pro tento rebrand.

TapHome šablona se ke snímači připojuje přes Modbus TCP pomocí Ethernet ↔ RS-485 brány, nikoli přímo. Brána propojuje TapHome Core (LAN) s RS-485 sběrnicí, kde snímač běží na konfigurovatelném Slave ID. Jsou zpřístupněna tři měření — teplota, relativní vlhkost a atmosférický tlak — každé kombinované s per-deployment kalibračním offsetem (CORTE, CORH, CORBAR).

Hardwarové připojení#

Snímač je Modbus RTU zařízení na RS-485. TapHome Core k němu přistupuje přes síť pomocí Ethernet ↔ RS-485 brány (vhodná je jakákoli standardní Modbus TCP ↔ RTU brána, např. USR-TCP232, Waveshare nebo ekvivalentní DIN-lištový převodník).

1
2
3
4

┌─────────────┐            ┌───────────────────────┐            ┌──────────────────┐
│ TapHome Core│  Ethernet  │ Ethernet ↔ RS-485     │  RS-485    │ XY snímač        │
│             │ ─────────▶ │ brána (TCP port 502)  │ ─────────▶ │ (Slave ID 1)     │
└─────────────┘            └───────────────────────┘            └──────────────────┘

RS-485 zapojení

Snímač používá kabel s lisovanými svorkami se čtyřmi vodiči podle konvence reference Seeed S-THP-01A (identický pinout s většinou snímačů XY-série):

Připoj A+ a B− na odpovídající svorky Ethernet ↔ RS-485 brány a sdílej GND mezi snímačem, jeho napájecím zdrojem a bránou, abys předešel problémům se společným režimem (common-mode).

Přesné barvy vodičů se mohou mírně lišit mezi OEM dávkami — vždy si před zapnutím ověř značení přímo na kabelu. Přepólování napájení snímač nepoškodí (má ochranu proti přepólování), ale snímač jednoduše neodpoví.

Pro sběrnice delší než ~100 m použij stíněný kroucený kabel pro A+ / B− a na konci vedení přidej 120 Ω zakončovací odpor. Udržuj všechny snímače na společném GND referenčním potenciálu.

Aktivace Modbus komunikace#

Není potřeba žádné menu ani DIP přepínače — snímač opouští výrobu se zapnutým Modbus RTU. Integrace je čistě o zapojení RS-485 sběrnice, konfiguraci brány a zadání dvou hodnot při importu do TapHome.

Sériové parametry RS-485 (tovární výchozí)

XY-série i reference Seeed S-THP-01A opouští výrobu se stejnými sériovými nastaveními. TapHome šablona předpokládá tato výchozí nastavení:

Baud rate a slave adresa jsou softwarově konfigurovatelné přes holding registry přímo na snímači (viz Seeed S-THP-01A user guide, registry 0x0200 / 0x0201, nebo XY-MD02 datasheet). TapHome šablona tyto registry záměrně nezpřístupňuje — změna z TapHome by přerušila aktivní spojení.

Konfigurace brány

Nakonfiguruj Ethernet ↔ RS-485 bránu jako Modbus TCP slave (server) na TCP portu 502, který proxyuje na podloženou RS-485 sběrnici při 9600, 8-N-1. Přiděl jí statickou IP adresu (nebo DHCP rezervaci), aby se po odpojení napájení nezměnila.

Pokud brána podporuje více slave mapování, ponech tento snímač na Slave ID 1 — je to jednodušší než přepisovat adresu snímače a odpovídá to výchozímu nastavení šablony.

Import parametry TapHome

Při importu šablony do TapHome zadej dvě hodnoty:

Modulové proměnné — kalibrační offsety

Po importu jsou v TapHome → Proměnné modulu dostupné tři modulové proměnné pro per-deployment kalibraci. Aplikují se na každé surové čtení:

CORBAR = 17 je site-specific korekce pro nadmořskou výšku — musí se přeladit pro každou instalaci. Ponechání tovární hodnoty zkreslí každé čtení tlaku o +17 hPa oproti skutečnému lokálnímu atmosférickému tlaku. Začni s CORBAR = 0 a lad podle známého referenčního barometru v nadmořské výšce instalace. Také CORTE a CORH by se měly ověřit proti referenčnímu teploměru / vlhkoměru umístěnému vedle snímače.

Schopnosti zařízení#

Šablona zpřístupňuje tři read-only snímačová zařízení, všechna čtoucí holding registry přes bránu:

Teplota

Teplota vzduchu z integrovaného čipu třídy SHT, čtená z H:0 (uInt16) a škálovaná jako raw / 10 + CORTE. Vykazuje se v °C s rozlišením 0,1 °C a typickou přesností ±0,5 °C.

Relativní vlhkost

Relativní vlhkost ze stejného čipu třídy SHT, čtená z H:1 (uInt16) a škálovaná jako raw × 0,001 + CORH. Vykazuje se v %RH.

Škálovací faktor vlhkosti je podezřelý. Multiplikátor ×0,001 znamená, že surový registr by při 100 %RH obsahoval ≈ 100 000, což přeteče 16bitový registr (max 65 535). Referenční XY-MD02 používá /10 a Seeed S-THP-01A používá /100. Nejpravděpodobnější správný vzorec je raw / 10 — ve shodě s konvencí XY-MD02. Před důvěrou v měření si ověř čtení na skutečném hardwaru; pokud je hlášená vlhkost oříznutá nebo divoce mimo rozsah, uprav šablonu nebo použij jiný variant XY.

Atmosférický tlak

Atmosférický tlak z integrovaného čipu třídy BMP, čtený z H:4 jako 32bitové unsigned integer (rozprostírající se přes H:4–H:5) a škálovaný jako raw / 100 + CORBAR. Vykazuje se v hPa s rozlišením 0,1 hPa.

Interval dotazování na úrovni zařízení je v XML šabloně 1 000 ms pro barometr, což je příliš agresivní — atmosférický tlak se mění v řádech minut, ne sekund. Po importu zvyš interval dotazování barometru v TapHome → Proměnné zařízení na 15 000–30 000 ms, aby ses snížil zátěž sběrnice bez ztráty jakéhokoli užitečného rozlišení. Interval 30 000 ms na úrovni modulu, který už používá teplota a vlhkost, je dobrým výchozím bodem i pro barometr.

Přehled registrů#

Surový datový typ uInt16 neumí nativně reprezentovat záporné hodnoty. Na skutečném XY-MD02 hardwaru přichází teploty pod nulou jako dvojkový doplněk se znaménkem. Pokud je snímač nasazen v prostředí, které pravidelně klesá pod 0 °C, dříve než se na záporná čtení spolehneš, ověř si, že se dekódují správně.

Řešení problémů#

Po importu žádná čtení

1. Pingni IP brány ze stejné podsítě jako TapHome Core — pokud neodpovídá, problém je na LAN / napájecí straně, ne na Modbusu.
2. Potvrď, že brána je nakonfigurovaná jako Modbus TCP server na portu 502, nikoli jako transparentní TCP most.
3. Ověř, že RS-485 sériová nastavení brány odpovídají 9600, 8-N-1 — nesoulad zde potichu vyvolá timeouty bez jakýchkoli čtení.
4. Zkontroluj, že Slave ID snímače odpovídá hodnotě zadané při importu do TapHome (výchozí 1). Druhý snímač na stejné sběrnici se stejnou adresou způsobí kolizi.
5. Prověř RS-485 zapojení: A+ na A+, B− na B−, sdílené GND mezi snímačem, napájením a bránou.

Nesmyslné hodnoty vlhkosti

XML šablona používá multiplikátor vlhkosti × 0,001, který je nekonzistentní s rodinou XY-MD02 (/10) a referencí Seeed S-THP-01A (/100). Pokud se vlhkost zasekne blízko nuly nebo nikdy nedosáhne pravděpodobných hodnot, surový registr pravděpodobně používá konvenci XY-MD02. Zkontroluj hodnotu surového registru Modbus ladicím nástrojem (např. qModbus) oproti referenčnímu vlhkoměru; pokud surové hodnoty kolem 500 odpovídají ~50 %RH, vzorec by měl být /10 a šablonu je třeba opravit.

Čtení tlaku zkreslené o ~17 hPa

Výchozí hodnota šablony CORBAR = 17 je starší site-specific korekce pro nadmořskou výšku. Pokud je tlak konzistentně o ~17 hPa vyšší než blízký referenční barometr (např. meteostanice), nastav CORBAR na 0 v TapHome → Proměnné modulu a přelaď podle reference.

Vysoká zátěž sběrnice / komunikační chyby

Zvyš interval dotazování barometru z 1 000 ms na 15 000–30 000 ms v TapHome → Proměnné zařízení. 1 Hz dotazování na sdílené RS-485 sběrnici nenechává pásmo pro ostatní slave a pro barometr nepřináší žádný přínos.

Záporná teplota se zobrazuje jako obrovské kladné číslo

Šablona čte teplotu jako uInt16. Skutečný XY hardware vrací záporné teploty jako dvojkový doplněk se znaménkem — surová hodnota 0xFF33 (≈ 65 331) dekódovaná jako unsigned vychází ≈ 6 533,1 °C, ale měla by být dekódována jako −20,5 °C. Pokud je snímač instalován v prostředí, které může klesnout pod 0 °C, dříve než se na podmrazná čtení spolehneš, ověř chování na skutečném hardwaru a zvaž výměnu šablony za variantu se znaménkovým Int16.