Il Barani MeteoWind 2 è un anemometro a coppette combinato con banderuola segnavento prodotto da BARANI DESIGN Technologies (Slovacchia). Supera gli standard di precisione WMO e MEASNET Class 1 e campiona velocità e direzione del vento a 10 Hz. Lo stesso template copre anche la variante Heated MeteoWind 2, che utilizza cablaggio identico e la stessa mappa dei registri Modbus.
Il sensore è nativamente un dispositivo Modbus RTU / RS-485 — non dispone di porta Ethernet. Il template TapHome è dichiarato come Modbus TCP, quindi il sensore si collega tramite un gateway RS-485-Ethernet (convertitore Modbus RTU in TCP). Il template interroga cinque input register ogni secondo ed espone la velocità del vento in km/h e la direzione del vento in gradi.
Collegamento hardware
Il sensore viene fornito con un cavo pigtail da 5 m con connettore a baionetta stagno sul lato sensore e terminali stagnati all’altro capo. Tutti i sensori RS-485 BARANI DESIGN condividono lo stesso schema di colori dei conduttori, pertanto MeteoWind 2, Heated MeteoWind 2 e altri sensori Modbus Barani sono elettricamente intercambiabili sullo stesso bus.
Cablaggio
| Colore conduttore | Funzione | Note |
|---|---|---|
| Marrone | VCC (+5 a +24 V DC) | Positivo alimentazione. Protezione da inrush e polarità inversa. |
| Bianco | GND | Massa comune per alimentazione e riferimento RS-485. |
| Verde | RS-485 A | Linea dati non invertente (D+). |
| Giallo | RS-485 B | Linea dati invertente (D−). |
Alcuni PLC e gateway etichettano i morsetti RS-485 con polarità invertita. Se il sensore non risponde dopo il cablaggio, scambiare i conduttori verde e giallo e riprovare — il lato Barani del cavo segue la convenzione A/B canonica.
Gateway e topologia del bus
Il template TapHome utilizza ModbusTcpCCU, quindi è necessario un gateway RS-485-Ethernet (convertitore Modbus RTU in TCP) tra il sensore e il TapHome Core. Due opzioni sono comuni:
- Convertitore TapHome Modbus-to-LAN — accessorio nativo TapHome, preconfigurato per il bridging Modbus RTU.
- Barani Easy MODBUS Starter Kit — bundle con convertitore USB RS-485 di Barani per configurazione e debug da PC; per l’uso in rete è comunque necessario un gateway TCP completo (es. USR-TCP232 o simile).
- Gateway generici Modbus RTU-TCP — qualsiasi convertitore RS-485-Ethernet standard (USR-TCP232, Moxa, Waveshare) funziona, purché trasmetta in modo trasparente i frame Modbus RTU.
Seguire la prassi standard per il bus RS-485:
- Utilizzare cavo a coppia intrecciata per le linee A/B (preferibilmente schermato).
- Terminare entrambe le estremità del bus con un resistore da 120 Ω su tratte superiori a ~5 m.
- Collegare il conduttore bianco (GND) allo stesso riferimento di massa del gateway.
- La specifica RS-485 supporta fino a 247 slave e una lunghezza totale del bus di ~1200 m a 19 200 baud.
Alimentare il conduttore marrone da una linea DC esterna 5–24 V. Il sensore assorbe circa 2,6 mA a 12 V (velocità + direzione combinate, campionamento 10 Hz, RS-485 attivo), quindi un piccolo alimentatore da guida DIN è sufficiente. Non retroalimentare il sensore dal bus dati TapHome.
Configurazione
Parametri Modbus predefiniti
Il MeteoWind 2 viene fornito con queste impostazioni di fabbrica:
| Parametro | Predefinito |
|---|---|
| Protocollo | Modbus RTU |
| Baud rate | 19 200 bps |
| Bit di dati | 8 |
| Parità | nessuna |
| Bit di stop | 1 |
| Slave ID | 1 |
Protocollo (RTU/ASCII), Slave ID, baud rate, parità e bit di stop sono tutti selezionabili dall’utente tramite l’Holding register 5 con il software Barani Easy MODBUS Viewer. Qualsiasi modifica all’Holding register 5 deve essere persistente scrivendo 0x0008 nell’Holding register 11 (comando di salvataggio) — il dispositivo conferma restituendo 0x0000 in lettura. Nella maggior parte delle installazioni TapHome le impostazioni di fabbrica vengono lasciate invariate.
Parametri di importazione
Nell’importazione del template in TapHome, fornire:
- Indirizzo IP — IP del gateway RS-485-Ethernet sulla rete locale.
- Slave ID — indirizzo slave Modbus del MeteoWind 2 (predefinito
1).
Configurare il gateway stesso (porta 502, lato RS-485 a 19 200 / 8 / N / 1) secondo le istruzioni del costruttore del gateway prima di importare il template.
Assegnare un indirizzo IP statico (o una prenotazione DHCP) al gateway RS-485-Ethernet. Se l’IP del gateway cambia dopo un riavvio, TapHome perderà la comunicazione con il sensore.
Calibrazione dell’offset nord della direzione del vento
La banderuola del MeteoWind 2 fornisce una direzione grezza in gradi rispetto a un riferimento meccanico sulla custodia. Per allineare le letture al nord geografico, al momento dell’installazione si esegue una calibrazione una tantum scrivendo un offset nell’Holding register 74 (0x0049):
| |
Procedura:
- Misurare l’errore di orientamento fisico del sensore rispetto al nord geografico (ad es. con un’app bussola).
- Scrivere l’offset calcolato nell’Holding register 74 (codice funzione
06). - Rendere persistente scrivendo
0x0008nell’Holding register 11 — il dispositivo conferma restituendo0x0000in lettura.
Questa calibrazione non è esposta nel template TapHome attuale — usare il software Barani Easy MODBUS Viewer o qualsiasi strumento Modbus master per eseguirla una volta; l’offset resterà nella memoria non volatile del sensore.
Funzionalità del dispositivo
Il template espone cinque variabili sensore in sola lettura, tutte interrogate via Modbus TCP ogni secondo.
Monitoraggio velocità del vento
- Velocità del vento — velocità istantanea in km/h, campionata internamente a 10 Hz. Letta dall’Input register 6 (offset 5, Uint16, raw × 0,036 = km/h).
- Velocità media del vento — velocità del vento mediata sul periodo di campionamento configurato. Letta dall’Input register 8 (offset 7, Uint16). Utile per filtrare letture rumorose e per automazioni a reazione lenta.
- Velocità massima del vento — velocità di picco (raffica) osservata nel periodo di campionamento configurato. Letta dall’Input register 9 (offset 8, Uint16). Ideale per regole di automazione basate su raffiche, come la ritrazione automatica di tende, tapparelle o pergole oltre una soglia di sicurezza.
Il periodo di media usato dalle variabili Media e Massima è configurato tramite l’Holding register 10 (secondi, passo 1 s). Per impostazione predefinita è una finestra breve adatta al monitoraggio in tempo reale, ed è possibile estenderla per medie più tranquille e di lunga durata.
Monitoraggio direzione del vento
- Direzione del vento — direzione corrente in gradi (0–360°), campionata a 10 Hz. Letta dall’Input register 7 (offset 6, Uint16, raw ÷ 100 = gradi). L’allineamento al nord dipende dalla calibrazione una tantum dell’Holding register 74 — vedere Calibrazione dell’offset nord della direzione del vento sopra.
- Direzione media del vento — direzione del vento mediata sullo stesso periodo di campionamento configurato nell’Holding register 10. Letta dall’Input register 10 (offset 9, Uint16).
Ulteriori funzionalità
Il MeteoWind 2 espone via Modbus anche alcuni registri di configurazione e manutenzione — le impostazioni di comunicazione compattate (Holding register 5), il periodo di campionamento / media (Holding register 10), il comando di salvataggio (Holding register 11) e la calibrazione dell’offset nord della direzione (Holding register 74). La variante Heated MeteoWind 2 fornisce inoltre un circuito di riscaldamento indipendente (20 W @ 24 V o 5 W @ 12 V), cablato separatamente e non presente nella mappa dei registri Modbus. Questi registri di configurazione e il controllo del riscaldamento possono essere esposti come azioni di servizio in un futuro aggiornamento del template.
Risoluzione dei problemi
Nessuna comunicazione dopo l’importazione
- Verificare che il gateway sia alimentato e raggiungibile sulla rete locale — eseguire un ping del suo IP da un dispositivo nella stessa sottorete.
- Confermare che il lato RS-485 del gateway sia configurato su 19 200 / 8 / N / 1 per corrispondere alle impostazioni di fabbrica del MeteoWind 2.
- Controllare che lo Slave ID nei parametri di importazione TapHome coincida con l’ID del sensore (default di fabbrica
1). - Assicurarsi che il TapHome Core e il gateway siano sulla stessa rete / sottorete e che nessun firewall blocchi il Modbus TCP (porta 502) tra di loro.
Letture intermittenti o errori CRC
- Confermare che il conduttore bianco (GND) sia collegato alla massa del gateway — RS-485 richiede un riferimento di massa condiviso, non solo la coppia differenziale A/B.
- Verificare la terminazione del bus — su tratte superiori a ~5 m aggiungere un resistore da 120 Ω a entrambe le estremità del bus.
- Usare cavo a coppia intrecciata (preferibilmente schermato) per A/B e posarlo lontano da cavi di potenza o ad alta frequenza.
La direzione del vento è disallineata rispetto al nord
La direzione zero del sensore dipende dal suo orientamento fisico di montaggio. Eseguire la calibrazione dell’offset nord della direzione del vento una tantum (vedere la sezione Configurazione) per allineare le letture al nord geografico. Senza calibrazione i valori di direzione restano coerenti e utilizzabili per cambiamenti relativi, ma l’azimut assoluto sarà errato.
Il riscaldamento di Heated MeteoWind 2 non funziona
Il circuito di riscaldamento della variante Heated MeteoWind 2 è cablato in modo indipendente dal bus dati RS-485 e non è controllato tramite questo template TapHome. Verificare il cablaggio e l’alimentatore del riscaldatore (20 W @ 24 V DC o 5 W @ 12 V DC) secondo le note di cablaggio del Heated MeteoWind 2 nelle FAQ Barani.
