Barani MeteoWind 2 to połączony anemometr czaszowy z wiatrowskazem produkowany przez BARANI DESIGN Technologies (Słowacja). Przekracza dokładność klasy WMO i MEASNET Class 1 oraz próbkuje prędkość i kierunek wiatru z częstotliwością 10 Hz. Ten sam szablon obejmuje również wariant Heated MeteoWind 2, który używa identycznego okablowania i tej samej mapy rejestrów Modbus.
Czujnik to natywne urządzenie Modbus RTU / RS-485 — nie posiada portu Ethernet. Szablon TapHome jest zadeklarowany jako Modbus TCP, dlatego czujnik podłącza się przez konwerter RS-485 na Ethernet (konwerter Modbus RTU na TCP). Szablon odczytuje pięć rejestrów wejściowych co sekundę i udostępnia prędkość wiatru w km/h oraz kierunek wiatru w stopniach.
Połączenie sprzętowe
Czujnik dostarczany jest z kablem pigtail o długości 5 m z atmosferycznie szczelnym złączem bagnetowym po stronie czujnika i cynowanymi końcówkami po drugiej stronie. Wszystkie czujniki RS-485 BARANI DESIGN używają tego samego schematu kolorów przewodów, dzięki czemu MeteoWind 2, Heated MeteoWind 2 i inne czujniki Modbus Barani są elektrycznie wymienne na tej samej magistrali.
Okablowanie
| Kolor przewodu | Funkcja | Uwagi |
|---|---|---|
| Brązowy | VCC (+5 do +24 V DC) | Plus zasilania. Ochrona przed prądem rozruchowym i odwrotną polaryzacją. |
| Biały | GND | Wspólna masa dla zasilania i referencji RS-485. |
| Zielony | RS-485 A | Nieinwertująca linia danych (D+). |
| Żółty | RS-485 B | Inwertująca linia danych (D−). |
Niektóre sterowniki PLC i konwertery oznaczają swoje zaciski RS-485 z odwrotną polaryzacją. Jeśli czujnik nie odpowiada po okablowaniu, zamień zielony i żółty przewód i spróbuj ponownie — strona Barani kabla zachowuje standardową konwencję A/B.
Konwerter i topologia magistrali
Szablon TapHome używa ModbusTcpCCU, więc pomiędzy czujnikiem a TapHome Core wymagany jest konwerter RS-485 na Ethernet (konwerter Modbus RTU na TCP). Powszechnie stosuje się dwie opcje:
- Konwerter TapHome Modbus-to-LAN — natywne akcesorium TapHome, wstępnie skonfigurowane do mostkowania Modbus RTU.
- Barani Easy MODBUS Starter Kit — zestaw Barani z konwerterem USB RS-485 do konfiguracji i diagnostyki z PC; do pracy w sieci nadal wymagany jest pełnoprawny konwerter TCP (np. USR-TCP232 lub podobny).
- Ogólne konwertery Modbus RTU-TCP — dowolny standardowy konwerter RS-485 na Ethernet (USR-TCP232, Moxa, Waveshare) działa, o ile przekazuje ramki Modbus RTU w sposób przezroczysty.
Przestrzegaj standardowych zasad magistrali RS-485:
- Dla linii A/B używaj skrętki (najlepiej ekranowanej).
- Na obu końcach magistrali przy trasach dłuższych niż ~5 m zakończ linię rezystorem 120 Ω.
- Biały (GND) przewód podłącz do tej samej referencji masy co konwerter.
- Specyfikacja RS-485 obsługuje do 247 urządzeń slave i łączną długość magistrali ~1200 m przy 19 200 baud.
Brązowy przewód zasilaj z zewnętrznej gałęzi DC 5–24 V. Czujnik pobiera około 2,6 mA przy 12 V (razem prędkość + kierunek, próbkowanie 10 Hz, aktywny RS-485), więc wystarczy mały zasilacz na szynę DIN. Nie zasilaj czujnika wstecznie z magistrali danych TapHome.
Konfiguracja
Domyślne parametry Modbus
MeteoWind 2 dostarczany jest z następującymi ustawieniami fabrycznymi:
| Parametr | Domyślnie |
|---|---|
| Protokół | Modbus RTU |
| Baud rate | 19 200 bps |
| Bity danych | 8 |
| Parzystość | brak |
| Bity stopu | 1 |
| Slave ID | 1 |
Protokół (RTU/ASCII), Slave ID, baud rate, parzystość i bity stopu są konfigurowalne przez użytkownika w Holding register 5 za pomocą oprogramowania Barani Easy MODBUS Viewer. Każdą zmianę w Holding register 5 należy zapisać, wpisując 0x0008 do Holding register 11 (polecenie zapisu) — urządzenie potwierdza operację zwracając 0x0000. W większości instalacji TapHome ustawienia fabryczne pozostają niezmienione.
Parametry importu
Podczas importu szablonu w TapHome podaj:
- Adres IP — adres IP konwertera RS-485 na Ethernet w sieci lokalnej.
- Slave ID — adres Modbus slave czujnika MeteoWind 2 (domyślnie
1).
Sam konwerter (port 502, strona RS-485 ustawiona na 19 200 / 8 / N / 1) skonfiguruj zgodnie z instrukcją producenta konwertera przed importem szablonu.
Przypisz konwerterowi RS-485 na Ethernet statyczny adres IP (lub rezerwację DHCP). Jeśli adres IP konwertera zmieni się po restarcie, TapHome utraci komunikację z czujnikiem.
Kalibracja offsetu północy dla kierunku wiatru
Wiatrowskaz MeteoWind 2 zwraca surowy kierunek w stopniach względem mechanicznego znacznika referencyjnego na obudowie. Aby odczyty odpowiadały geograficznej północy, podczas instalacji wykonywana jest jednorazowa kalibracja poprzez zapis offsetu do Holding register 74 (0x0049):
| |
Procedura:
- Zmierz fizyczny błąd orientacji czujnika względem geograficznej północy (np. aplikacją kompasu).
- Zapisz obliczony offset do Holding register 74 (kod funkcji
06). - Zapisz zmianę, wpisując
0x0008do Holding register 11 — urządzenie potwierdza operację zwracając0x0000.
Ta kalibracja nie jest udostępniona w bieżącym szablonie TapHome — użyj oprogramowania Barani Easy MODBUS Viewer lub dowolnego narzędzia Modbus master, aby wykonać ją jednorazowo; offset pozostanie potem w pamięci nieulotnej czujnika.
Możliwości urządzenia
Szablon udostępnia pięć zmiennych czujnika tylko do odczytu, wszystkie odpytywane przez Modbus TCP co sekundę.
Monitorowanie prędkości wiatru
- Prędkość wiatru — chwilowa prędkość wiatru w km/h, próbkowana wewnętrznie z częstotliwością 10 Hz. Odczyt z Input register 6 (offset 5, Uint16, raw × 0,036 = km/h).
- Średnia prędkość wiatru — prędkość wiatru uśredniona w skonfigurowanym okresie próbkowania. Odczyt z Input register 8 (offset 7, Uint16). Przydatna do wygładzania zaszumionych odczytów oraz dla automatyzacji z wolną reakcją.
- Maksymalna prędkość wiatru — szczytowa (porywu) prędkość wiatru zaobserwowana w skonfigurowanym okresie próbkowania. Odczyt z Input register 9 (offset 8, Uint16). Idealna dla reguł automatyzacji opartych na porywach, takich jak automatyczne zwinięcie markiz, rolet lub pergoli po przekroczeniu progu bezpieczeństwa.
Okres uśredniania używany przez zmienne Średnia i Maksymalna prędkość konfiguruje się przez Holding register 10 (sekundy, krok 1 s). Domyślnie ustawione jest krótkie okno odpowiednie dla monitoringu na żywo; można je wydłużyć dla spokojniejszego, długoterminowego uśredniania.
Monitorowanie kierunku wiatru
- Kierunek wiatru — bieżący kierunek wiatru w stopniach (0–360°), próbkowany z częstotliwością 10 Hz. Odczyt z Input register 7 (offset 6, Uint16, raw ÷ 100 = stopnie). Wyrównanie z północą zależy od jednorazowej kalibracji Holding register 74 — patrz Kalibracja offsetu północy dla kierunku wiatru powyżej.
- Średni kierunek wiatru — kierunek wiatru uśredniony w tym samym okresie próbkowania skonfigurowanym w Holding register 10. Odczyt z Input register 10 (offset 9, Uint16).
Dodatkowe możliwości
MeteoWind 2 udostępnia przez Modbus również kilka rejestrów konfiguracyjnych i serwisowych — spakowane ustawienia komunikacji (Holding register 5), okres próbkowania / uśredniania (Holding register 10), polecenie zapisu ustawień (Holding register 11) oraz kalibrację offsetu północy dla kierunku wiatru (Holding register 74). Wariant Heated MeteoWind 2 dodatkowo zapewnia niezależny obwód grzewczy (20 W @ 24 V lub 5 W @ 12 V), który jest okablowany osobno i nie należy do mapy rejestrów Modbus. Te rejestry konfiguracyjne oraz sterowanie ogrzewaniem mogą zostać udostępnione jako akcje serwisowe w przyszłej aktualizacji szablonu.
Rozwiązywanie problemów
Brak komunikacji po imporcie
- Sprawdź, czy konwerter jest zasilony i osiągalny w sieci lokalnej — pingnij jego adres IP z urządzenia w tej samej podsieci.
- Potwierdź, że strona RS-485 konwertera jest ustawiona na 19 200 / 8 / N / 1, zgodnie z ustawieniami fabrycznymi MeteoWind 2.
- Sprawdź, czy Slave ID w parametrach importu TapHome zgadza się z ID czujnika (fabrycznie
1). - Upewnij się, że TapHome Core i konwerter są w tej samej sieci / podsieci i że żadna zapora sieciowa nie blokuje Modbus TCP (port 502) między nimi.
Przerywane odczyty lub błędy CRC
- Potwierdź, że biały (GND) przewód jest podłączony do masy konwertera — RS-485 wymaga wspólnej referencji masy, nie tylko pary różnicowej A/B.
- Sprawdź zakończenie magistrali — na trasach dłuższych niż ~5 m dodaj rezystor 120 Ω na obu końcach magistrali.
- Dla A/B używaj skrętki (najlepiej ekranowanej) i prowadź ją z dala od kabli silnoprądowych i wysokiej częstotliwości.
Kierunek wiatru jest przesunięty względem północy
Kierunek zerowy czujnika zależy od jego fizycznej orientacji montażowej. Wykonaj jednorazową kalibrację offsetu północy dla kierunku wiatru (patrz sekcja Konfiguracja), aby wyrównać odczyty z geograficzną północą. Bez kalibracji wartości kierunku pozostają spójne i użyteczne do śledzenia zmian względnych, ale azymut bezwzględny będzie błędny.
Ogrzewanie Heated MeteoWind 2 nie działa
Obwód grzewczy wariantu Heated MeteoWind 2 jest okablowany niezależnie od magistrali danych RS-485 i nie jest sterowany przez ten szablon TapHome. Sprawdź okablowanie grzałki oraz zasilacz (20 W @ 24 V DC lub 5 W @ 12 V DC) zgodnie z uwagami okablowania Heated MeteoWind 2 w FAQ Barani.
