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Barani MeteoWind 2

Modbus TCP
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Zuletzt aktualisiert: 04. 2026
Barani MeteoWind 2

Der Barani MeteoWind 2 ist ein kombiniertes Schalenanemometer mit Windfahne, hergestellt von BARANI DESIGN Technologies (Slowakei). Er übertrifft die Genauigkeitsklassen WMO und MEASNET Class 1 und tastet Windgeschwindigkeit und -richtung mit 10 Hz ab. Dieselbe Vorlage deckt auch die Variante Heated MeteoWind 2 ab, die dieselbe Verdrahtung und ein identisches Modbus-Registermap verwendet.

Der Sensor ist nativ ein Modbus-RTU-/RS-485-Gerät — er besitzt keinen Ethernet-Port. Die TapHome-Vorlage ist als Modbus TCP deklariert, deshalb wird der Sensor über ein RS-485-zu-Ethernet-Gateway (Modbus-RTU-auf-TCP-Konverter) angebunden. Die Vorlage pollt fünf Input-Register einmal pro Sekunde und stellt die Windgeschwindigkeit in km/h sowie die Windrichtung in Grad zur Verfügung.

Hardware-Anschluss

Der Sensor wird mit einem 5 m langen Pigtail-Kabel mit einem wetterdichten Bajonettstecker auf der Sensorseite und verzinnten Leitungen auf der Gegenseite geliefert. Alle RS-485-Sensoren von BARANI DESIGN verwenden das gleiche Aderfarbschema, sodass MeteoWind 2, Heated MeteoWind 2 und andere Barani-Modbus-Sensoren am selben Bus elektrisch austauschbar sind.

Verdrahtung
Aderfarben des Bajonettkabels Barani MeteoWind 2 — Braun VCC, Weiß GND, Grün RS-485 A, Gelb RS-485 B
AderfarbeFunktionHinweise
BraunVCC (+5 bis +24 V DC)Versorgungsplus. Einschaltstrom- und Verpolungsschutz.
WeißGNDGemeinsame Masse für Versorgung und RS-485-Referenz.
GrünRS-485 ANicht-invertierende Datenleitung (D+).
GelbRS-485 BInvertierende Datenleitung (D−).

Einige SPS und Gateways beschriften ihre RS-485-Klemmen mit umgekehrter Polarität. Reagiert der Sensor nach dem Anschluss nicht, tauschen Sie die grüne und gelbe Ader und versuchen Sie es erneut — die Kabelseite von Barani folgt der kanonischen A/B-Konvention.

Gateway und Bustopologie

Die TapHome-Vorlage verwendet ModbusTcpCCU, daher wird zwischen Sensor und TapHome Core ein RS-485-zu-Ethernet-Gateway (Modbus-RTU-auf-TCP-Konverter) benötigt. Zwei Optionen sind gebräuchlich:

  • TapHome Modbus-to-LAN Konverter — das native TapHome-Zubehör, vorkonfiguriert für Modbus-RTU-Bridging.
  • Barani Easy MODBUS Starter Kit — Baranis eigenes RS-485-USB-Konverter-Bundle für PC-Einrichtung und Debugging; für den Netzbetrieb wird zusätzlich ein vollwertiges TCP-Gateway (z. B. USR-TCP232 oder ähnlich) benötigt.
  • Generische Modbus-RTU-auf-TCP-Gateways — jeder standardisierte RS-485-zu-Ethernet-Konverter (USR-TCP232, Moxa, Waveshare) funktioniert, sofern er Modbus-RTU-Frames transparent durchleitet.

Beachten Sie die üblichen Regeln für einen RS-485-Bus:

  • Verwenden Sie für die A/B-Leitungen verdrilltes Kabel (idealerweise geschirmt).
  • Terminieren Sie beide Busenden mit einem 120-Ω-Widerstand bei Leitungslängen über ~5 m.
  • Führen Sie die weiße (GND) Ader auf dieselbe Massereferenz wie das Gateway.
  • Die RS-485-Spezifikation unterstützt bis zu 247 Slaves und eine Gesamtbuslänge von ~1200 m bei 19 200 Baud.

Speisen Sie die braune Ader aus einem externen 5–24-V-DC-Kreis. Der Sensor zieht bei 12 V etwa 2,6 mA (Geschwindigkeit + Richtung kombiniert, 10 Hz Abtastung, RS-485 aktiv), daher reicht ein kleines Hutschienen-Netzteil aus. Speisen Sie den Sensor nicht rückwärts über den TapHome-Datenbus.

Konfiguration

Modbus-Standardparameter

Der MeteoWind 2 wird mit folgenden Werkseinstellungen geliefert:

ParameterWerkseinstellung
ProtokollModbus RTU
Baudrate19 200 bps
Datenbits8
Paritätkeine
Stoppbits1
Slave ID1

Protokoll (RTU/ASCII), Slave ID, Baudrate, Parität und Stoppbits sind alle benutzerseitig über Holding Register 5 mit der Software Barani Easy MODBUS Viewer einstellbar. Jede Änderung an Holding Register 5 muss durch Schreiben von 0x0008 in Holding Register 11 (Save-Befehl) persistiert werden — das Gerät bestätigt durch Rücklesen von 0x0000. In den meisten TapHome-Installationen bleiben die Werkseinstellungen unverändert.

Importparameter

Beim Import der Vorlage in TapHome geben Sie ein:

  • IP-Adresse — die IP des RS-485-zu-Ethernet-Gateways im lokalen Netzwerk.
  • Slave ID — Modbus-Slave-Adresse des MeteoWind 2 (Werkseinstellung 1).

Konfigurieren Sie das Gateway selbst (Port 502, RS-485-Seite auf 19 200 / 8 / N / 1) vor dem Import der Vorlage gemäß den Anweisungen des Gateway-Herstellers.

Weisen Sie dem RS-485-zu-Ethernet-Gateway eine statische IP-Adresse (oder eine DHCP-Reservierung) zu. Ändert sich die IP nach einem Neustart, verliert TapHome die Verbindung zum Sensor.

Kalibrierung des Nord-Offsets der Windrichtung

Die Windfahne des MeteoWind 2 liefert eine Rohausrichtung in Grad, bezogen auf eine mechanische Referenzmarkierung am Gehäuse. Damit die Werte mit dem geografischen Norden übereinstimmen, wird bei der Installation eine einmalige Kalibrierung durchgeführt, indem ein Offset in Holding Register 74 (0x0049) geschrieben wird:

1
Angle OFFSET (bits) = 1024 − ( measured_deg / 360 × 1024 )

Ablauf:

  1. Messen Sie die physische Orientierungsabweichung des Sensors gegenüber dem geografischen Norden (z. B. mit einer Kompass-App).
  2. Schreiben Sie den berechneten Offset in Holding Register 74 (Funktionscode 06).
  3. Persistieren Sie die Änderung durch Schreiben von 0x0008 in Holding Register 11 — das Gerät bestätigt durch Rücklesen von 0x0000.

Diese Kalibrierung ist in der aktuellen TapHome-Vorlage nicht verfügbar — nutzen Sie die Software Barani Easy MODBUS Viewer oder ein beliebiges Modbus-Master-Tool, um sie einmalig durchzuführen; der Offset bleibt danach im nichtflüchtigen Speicher des Sensors erhalten.

Gerätefunktionen

Die Vorlage stellt fünf schreibgeschützte Sensorvariablen bereit, die alle über Modbus TCP im Sekundentakt gepollt werden.

Windgeschwindigkeitsüberwachung
  • Windgeschwindigkeit — momentane Windgeschwindigkeit in km/h, intern mit 10 Hz abgetastet. Gelesen aus Input Register 6 (Offset 5, Uint16, raw × 0,036 = km/h).
  • Durchschnittliche Windgeschwindigkeit — über das konfigurierte Abtastintervall gemittelte Windgeschwindigkeit. Gelesen aus Input Register 8 (Offset 7, Uint16). Nützlich zur Glättung verrauschter Messwerte und für langsam reagierende Automatisierungen.
  • Maximale Windgeschwindigkeit — maximale (Böen-)Windgeschwindigkeit innerhalb des konfigurierten Abtastintervalls. Gelesen aus Input Register 9 (Offset 8, Uint16). Ideal für böenbasierte Automatisierungsregeln, etwa das automatische Einfahren von Markisen, Rollläden oder Pergolen oberhalb einer Sicherheitsschwelle.

Das von den Variablen Durchschnitt und Maximum verwendete Mittelungsintervall wird über Holding Register 10 (Sekunden, 1-s-Schritte) eingestellt. Standardmäßig ist ein kurzes Fenster für Live-Monitoring gesetzt; es lässt sich für ruhigere, längerfristige Mittelungen verlängern.

Windrichtungsüberwachung
  • Windrichtung — aktuelle Windrichtung in Grad (0–360°), mit 10 Hz abgetastet. Gelesen aus Input Register 7 (Offset 6, Uint16, raw ÷ 100 = Grad). Die Ausrichtung nach Norden hängt von der einmaligen Kalibrierung von Holding Register 74 ab — siehe Kalibrierung des Nord-Offsets der Windrichtung oben.
  • Durchschnittliche Windrichtung — über das in Holding Register 10 konfigurierte Abtastintervall gemittelte Windrichtung. Gelesen aus Input Register 10 (Offset 9, Uint16).
Weitere Funktionen

Der MeteoWind 2 stellt über Modbus zusätzlich einige Konfigurations- und Wartungsregister bereit — die gepackten Kommunikationsparameter (Holding Register 5), das Abtast-/Mittelungsintervall (Holding Register 10), den Speicherbefehl (Holding Register 11) und die Nord-Offset-Kalibrierung der Windrichtung (Holding Register 74). Die Variante Heated MeteoWind 2 bietet zusätzlich einen unabhängigen Heizkreis (20 W @ 24 V oder 5 W @ 12 V), der separat verdrahtet ist und nicht zum Modbus-Registermap gehört. Diese Konfigurationsregister sowie die Heizungssteuerung können in einer künftigen Vorlagenaktualisierung als Serviceaktionen verfügbar gemacht werden.

Fehlerbehebung

Keine Kommunikation nach dem Import
  1. Prüfen Sie, dass das Gateway eingeschaltet und im lokalen Netzwerk erreichbar ist — pingen Sie seine IP-Adresse von einem Gerät im selben Subnetz an.
  2. Stellen Sie sicher, dass die RS-485-Seite des Gateways auf 19 200 / 8 / N / 1 eingestellt ist, passend zu den Werkseinstellungen des MeteoWind 2.
  3. Überprüfen Sie, dass die Slave ID in den TapHome-Importparametern mit der Sensor-ID übereinstimmt (Werkseinstellung 1).
  4. Stellen Sie sicher, dass TapHome Core und Gateway im selben Netzwerk/Subnetz liegen und keine Firewall Modbus TCP (Port 502) zwischen ihnen blockiert.
Aussetzende Messwerte oder CRC-Fehler
  1. Prüfen Sie, dass die weiße (GND) Ader mit der Masse des Gateways verbunden ist — RS-485 benötigt eine gemeinsame Massereferenz, nicht nur das differentielle A/B-Paar.
  2. Kontrollieren Sie die Busterminierung — bei Leitungslängen über ~5 m 120-Ω-Widerstände an beiden Busenden setzen.
  3. Verwenden Sie für A/B verdrilltes (idealerweise geschirmtes) Kabel und verlegen Sie es abseits von Leistungs- und Hochfrequenzkabeln.
Windrichtung weicht vom geografischen Norden ab

Die Nullrichtung des Sensors hängt von seiner physischen Montageorientierung ab. Führen Sie die einmalige Nord-Offset-Kalibrierung der Windrichtung durch (siehe Abschnitt Konfiguration), damit die Werte mit dem geografischen Norden übereinstimmen. Ohne Kalibrierung sind die Richtungswerte weiterhin konsistent und für relative Änderungen nutzbar, der absolute Azimut ist jedoch falsch.

Heizung des Heated MeteoWind 2 funktioniert nicht

Der Heizkreis der Variante Heated MeteoWind 2 ist unabhängig vom RS-485-Datenbus verdrahtet und wird nicht über diese TapHome-Vorlage gesteuert. Prüfen Sie die Verdrahtung und das Netzteil der Heizung (20 W @ 24 V DC oder 5 W @ 12 V DC) anhand der Hinweise zur Heated MeteoWind 2 in der Barani-FAQ.

Verfügbare Geräte

MeteoWind 2 Modul
Windrichtung Variable Nur lesen

Aktuelle Windrichtung in Grad (0–360°), mit 10 Hz abgetastet — erfordert bei der Installation eine einmalige Nord-Offset-Kalibrierung

Register: I:6 Uint16 Einheit: °

Windrichtung

Lesen
MODBUSR(A, 6, Uint16) / 100.0
Windgeschwindigkeit Variable Nur lesen

Momentane Windgeschwindigkeit in km/h, mit 10 Hz abgetastet

Register: I:5 Uint16 Einheit: km/h

Windgeschwindigkeit

Lesen
MODBUSR(A, 5, Uint16) * 0.036
Durchschnittliche Windgeschwindigkeit Variable Nur lesen

Über das konfigurierte Abtastintervall gemittelte Windgeschwindigkeit (km/h)

Register: I:7 Uint16 Einheit: km/h

Durchschnittliche Windgeschwindigkeit

Lesen
MODBUSR(A, 7, Uint16) * 0.036
Maximale Windgeschwindigkeit Variable Nur lesen

Maximale (Böen-)Windgeschwindigkeit innerhalb des konfigurierten Abtastintervalls (km/h) — nützlich für böenbasierte Automatisierungsregeln

Register: I:8 Uint16 Einheit: km/h

Maximale Windgeschwindigkeit

Lesen
MODBUSR(A, 8, Uint16) * 0.036
Durchschnittliche Windrichtung Variable Nur lesen

Über das konfigurierte Abtastintervall gemittelte Windrichtung (Grad)

Register: I:9 Uint16 Einheit: °

Durchschnittliche Windrichtung

Lesen
MODBUSR(A, 9, Uint16) / 100.0
Verbindung: Modbus TCP • Slave ID: $[SlaveId]
Mögliche Verbesserungen (4)
  • H:4 Communication settings — Packed bitfield — protocol (RTU/ASCII), Slave ID (1–127), stop bits, parity, baud rate. Rarely needs runtime change; typically set once via Barani's configuration tool.
  • H:10 Sampling / averaging period — Uint16 seconds — averaging window for Input registers 8/9/10 (Average speed, Max speed, Average direction). Could be exposed as a service action.
  • H:11 Save settings / commit — Write 0x0008 to persist pending configuration changes; device ACKs by reading back 0x0000. Only needed when writing H:4 or H:74.
  • H:74 Wind direction north-offset calibration — 1024-bit circle offset for aligning wind vane with true north. Formula: offset = 1024 − (measured_deg / 360 × 1024). Required once at install time; could be exposed as a service action in template.

Quellen