Barani MeteoWind 2 este un anemometru cu cupe combinat cu o giruetă, produs de BARANI DESIGN Technologies (Slovacia). Depășește standardele de precizie WMO și MEASNET Clasa 1 și eșantionează viteza și direcția vântului la 10 Hz. Același șablon acoperă și Heated MeteoWind 2, care are același cablaj și aceeași hartă de registre Modbus.
Senzorul comunică nativ prin Modbus RTU / RS-485 — nu are port Ethernet. Șablonul TapHome este declarat ca Modbus TCP, deci senzorul se conectează printr-un gateway RS-485–Ethernet (convertor Modbus RTU–TCP). Șablonul interoghează cinci registre de intrare la fiecare secundă și pune la dispoziție viteza vântului în km/h și direcția vântului în grade.
Conexiunea hardware
Senzorul este livrat cu un cablu de 5 m, cu un conector cu baionetă etanș pe partea senzorului și fire cositorite la celălalt capăt. Toți senzorii RS-485 BARANI DESIGN folosesc aceeași schemă de culori a firelor, deci MeteoWind 2, Heated MeteoWind 2 și ceilalți senzori Modbus Barani sunt interschimbabili electric pe aceeași magistrală.
Cablare
| Culoarea firului | Funcție | Note |
|---|---|---|
| Maro | VCC (+5 până la +24 V DC) | Pozitivul alimentării. Protejat la curentul de pornire și la inversarea polarității. |
| Alb | GND | Masă comună pentru alimentare și referința RS-485. |
| Verde | RS-485 A | Linie de date neinversoare (D+). |
| Galben | RS-485 B | Linie de date inversoare (D−). |
Unele PLC-uri și gateway-uri își marchează bornele RS-485 cu polaritate inversată. Dacă senzorul nu răspunde după cablare, inversați firele verde și galben și încercați din nou — partea Barani a cablului respectă convenția A/B standard.
Gateway și topologia magistralei
Șablonul TapHome folosește ModbusTcpCCU, deci între senzor și TapHome Core este necesar un gateway RS-485–Ethernet (convertor Modbus RTU–TCP). Se folosesc frecvent trei opțiuni:
- Convertorul Modbus–LAN TapHome — accesoriul nativ TapHome, preconfigurat pentru transmiterea Modbus RTU.
- Barani Easy MODBUS Starter Kit — setul Barani cu convertor RS-485–USB pentru configurare și depanare de pe PC; pentru utilizarea în rețea este totuși necesar un gateway TCP complet (de ex. USR-TCP232 sau similar).
- Gateway-uri Modbus RTU–TCP generice — orice convertor RS-485–Ethernet standard (de tip USR-TCP232, Moxa, Waveshare) funcționează, cu condiția să transmită transparent cadrele Modbus RTU.
Respectați practica standard pentru magistrala RS-485:
- Folosiți cablu cu pereche torsadată pentru liniile A/B (ideal ecranat).
- La trasee de cablu mai lungi de ~5 m, terminați ambele capete ale magistralei cu un rezistor de 120 Ω.
- Legați firul alb (GND) la aceeași referință de masă ca gateway-ul.
- Specificația RS-485 suportă până la 247 de dispozitive slave și o lungime totală a magistralei de ~1200 m la 19 200 baud.
Alimentați firul maro dintr-o sursă externă de 5–24 V DC. Senzorul consumă aproximativ 2,6 mA la 12 V (viteză + direcție, eșantionare la 10 Hz, RS-485 activ), deci este suficientă o sursă mică pe șină DIN. Nu alimentați senzorul din magistrala de date TapHome.
Configurare
Parametrii Modbus impliciți
MeteoWind 2 este livrat cu următoarele setări din fabrică:
| Parametru | Implicit |
|---|---|
| Protocol | Modbus RTU |
| Baud rate | 19 200 bps |
| Biți de date | 8 |
| Paritate | None |
| Biți de stop | 1 |
| Slave ID | 1 |
Protocolul (RTU/ASCII), Slave ID, viteza de transmisie, paritatea și biții de stop se pot alege prin Holding register 5, cu software-ul Barani Easy MODBUS Viewer. Orice modificare a Holding register 5 trebuie salvată prin scrierea valorii 0x0008 în Holding register 11 (comanda de salvare) — dispozitivul confirmă prin recitirea valorii 0x0000. În majoritatea instalațiilor TapHome, setările din fabrică rămân neschimbate.
Parametrii de import
La importul șablonului în TapHome, introduceți:
- Adresa IP — adresa IP a gateway-ului RS-485–Ethernet în rețeaua locală.
- Slave ID — adresa slave Modbus a MeteoWind 2 (implicit
1).
Înainte de importul șablonului, configurați gateway-ul (portul 502, partea RS-485 la 19 200 / 8 / N / 1) conform instrucțiunilor producătorului gateway-ului.
Atribuiți gateway-ului RS-485–Ethernet o adresă IP statică (sau o rezervare DHCP). Dacă adresa IP a gateway-ului se schimbă după o întrerupere a alimentării, TapHome pierde comunicarea cu senzorul.
Calibrarea decalajului direcției vântului față de nord
Girueta MeteoWind 2 raportează o direcție brută în grade, relativ la un reper mecanic de pe carcasă. Pentru ca valorile să fie aliniate cu nordul geografic, la instalare se face o calibrare unică prin scrierea unui decalaj în Holding register 74 (0x0049):
| |
Procedura:
- Măsurați eroarea de orientare fizică a senzorului față de nordul geografic (de ex. cu o aplicație de busolă).
- Scrieți decalajul calculat în Holding register 74 (cod de funcție
06). - Salvați prin scrierea valorii
0x0008în Holding register 11 — dispozitivul confirmă prin citirea valorii0x0000.
Această calibrare nu este disponibilă în șablonul TapHome actual — efectuați-o o singură dată cu software-ul Barani Easy MODBUS Viewer sau cu orice instrument Modbus master; decalajul rămâne apoi în memoria nevolatilă a senzorului.
Funcțiile dispozitivului
Șablonul pune la dispoziție cinci variabile de senzor doar pentru citire, toate interogate prin Modbus TCP la fiecare secundă.
Monitorizarea vitezei vântului
- Viteza vântului — viteza instantanee a vântului în km/h, eșantionată intern la 10 Hz. Se citește din Input register 6 (offset 5, Uint16, valoare brută × 0,036 = km/h).
- Viteza medie a vântului — viteza medie a vântului pe perioada de eșantionare configurată. Se citește din Input register 8 (offset 7, Uint16). Utilă pentru netezirea valorilor fluctuante și pentru automatizări cu reacție lentă.
- Viteza maximă a vântului — viteza maximă a vântului (rafala) observată în perioada de eșantionare configurată. Se citește din Input register 9 (offset 8, Uint16). Ideală pentru smart rules bazate pe rafale, de exemplu retragerea automată a copertinelor, a elementelor de umbrire sau a pergolelor peste un prag de siguranță.
Perioada de mediere folosită de variabilele medie și maximă se configurează prin Holding register 10 (secunde, în pași de 1 secundă). Implicit este o fereastră scurtă, potrivită pentru monitorizarea în timp real, și se poate mări pentru o mediere mai netedă, pe termen mai lung.
Monitorizarea direcției vântului
- Direcția vântului — direcția actuală a vântului în grade (0–360°), eșantionată la 10 Hz. Se citește din Input register 7 (offset 6, Uint16, valoare brută ÷ 100 = grade). Alinierea cu nordul depinde de calibrarea unică prin Holding register 74 — consultați Calibrarea decalajului direcției vântului față de nord de mai sus.
- Direcția medie a vântului — direcția medie a vântului pe aceeași perioadă de eșantionare configurată prin Holding register 10. Se citește din Input register 10 (offset 9, Uint16).
Funcții suplimentare
MeteoWind 2 pune la dispoziție prin Modbus și câteva registre de configurare și întreținere — setările de comunicație codificate într-un singur registru (Holding register 5), perioada de eșantionare / mediere (Holding register 10), comanda de salvare a setărilor (Holding register 11) și calibrarea decalajului direcției vântului față de nord (Holding register 74). Varianta Heated MeteoWind 2 are în plus un circuit independent de control al încălzirii (20 W la 24 V sau 5 W la 12 V), care se cablează separat și nu face parte din harta de registre Modbus. Aceste registre de configurare și controlul încălzirii pot fi puse la dispoziție ca acțiuni de service într-o actualizare viitoare a șablonului.
Rezolvarea problemelor
Nu există comunicare după import
- Verificați dacă gateway-ul este alimentat și accesibil în rețeaua locală — dați ping la adresa sa IP de pe un dispozitiv din aceeași subrețea.
- Confirmați că partea RS-485 a gateway-ului este configurată la 19 200 / 8 / N / 1, conform setărilor din fabrică ale MeteoWind 2.
- Verificați dacă Slave ID din parametrii de import TapHome corespunde ID-ului senzorului (implicit din fabrică
1). - Asigurați-vă că TapHome Core și gateway-ul sunt în aceeași rețea / subrețea și că niciun firewall nu blochează Modbus TCP (portul 502) între ele.
Valori intermitente sau erori CRC
- Confirmați că firul alb (GND) este conectat la masa gateway-ului — RS-485 necesită o referință de masă comună, nu doar perechea diferențială A/B.
- Verificați terminarea magistralei — adăugați un rezistor de 120 Ω la ambele capete ale magistralei la trasee mai lungi de ~5 m.
- Folosiți pentru A/B cablu cu pereche torsadată (ideal ecranat) și pozați-l departe de cablurile de putere mare sau de înaltă frecvență.
Direcția vântului este decalată față de nordul geografic
Direcția zero a senzorului depinde de orientarea sa fizică la montare. Efectuați calibrarea unică a decalajului direcției vântului față de nord (consultați secțiunea Configurare) pentru a alinia valorile cu nordul geografic. Fără calibrare, valorile direcției rămân coerente și utilizabile pentru schimbări relative, dar direcția absolută va fi greșită.
Încălzirea Heated MeteoWind 2 nu funcționează
Circuitul de încălzire al variantei Heated MeteoWind 2 se cablează independent de magistrala de date RS-485 și nu este controlat prin acest șablon TapHome. Verificați cablajul încălzirii și alimentarea acesteia (20 W la 24 V DC sau 5 W la 12 V DC) conform notelor de cablare pentru Heated MeteoWind 2 din secțiunea FAQ Barani.
