Senzor teploty + vlhkosti s RS485 a MODBUS

[pablox]

Ide o jednoduchý modul obsahujúci čidlo teploty a vlhkosti HTU21D komunikujúce s procesorom cez i2c. Jadrom je procesor ATMEGA168 (mal som ich viac vydolovaných z použitej elektroniky) sa nahratým Arduino bootloaderom, aby bola zachovaná možnosť programovacia cez UART.

Na vlastnej DPS sú vyvedené ešte piny pre DS18x20, SPI, i2c, UART a niekoľko ďalších pinov - išlo mi hlavne o univerzálnosť modulu. DPS tiež obsahuje 5V stabilizátor AMS1117 z dôvodu použitého napájania 12V.

Ako prevodník z UART-RS485 som použil hotový modul s MAX485, ktorý je osadený na mojej DPS.



Namerané údaje sú dostupné v holidng registroch nasledovne:
400001 : ID podstanice - slúži na kontrolu, pri čítaní mastrom
400002 : stav pripojenia snímača k i2c zbernici : 100 = pripojený, 200 = chyba komunikácie alebo hodnoty teploty a vlhkosti = 0
400003 : znamienko indikujúce kladnú alebo zápornú teplotu. 0 = záporná teplota, 1 = kladná teplota
400004 : teplota v tvare INT. pri spracovaní nutné vydeliť hodnotu číslom 100 (2458 = 24,58°C)
400005 : nameraná vlhkosť v tvare INT, platí to, čo pri teplote
400006 : počet chýb v komunikácii RS485 od spustenia podstanice



Moduly som umiestnil do krabičky 1551V4WH s rozmermi 80x80x20mm, ktorá obsahuje ventilačné otvory. Tá je namontovaná v každej izbe, pričom na prepojenie som použil FTP kábel CAT5e.



Zdrojové kódy pre Arduino a aj návrh DPS je dostupný na mojej stránke https://pablox.net/index.php?option=com ... &Itemid=36

[miso156]

Je fajn, ked si spravis teplotny logger podla vlastnych predstav a nemusis sa uspokojit s riesenim niekoho ineho.
Skusal si merat teplotnu presnost, kolko to robi rozdiel od skutocnej teploty v miestnosti?

Ked uz pisem, dam okolo merania teploty maly "hint":

Kedysi som robil v Honeywell CZ na vyvoji dig. termostatov. Odhliadnuc od toho ze cela firma bol jeden holubnik, nieco okolo merania teploty som pochytil.

Pouzivali sme samotne NTC-cko, ziadny hotovy senzor asi kvoly cene, ktore sa v krabicke umiestnovalo do specialnej komorky odelenej od ostatnej elektroniky (pridavne teplo skresluje). Niekedy ta komorka s NTC bola dokonca uplne "mimo" hlavneho obrisu krabicky, akoby vo vycnievajucom puzdre.

Vec druha, "thermal coupling", meraval som to v termo komore. Ide o to, ze cez krabicku a stenu/mur ktory posobi ako chladic sa odvedie cast tepla z NTC a opat to skresluje. Spravi to niekedy aj 2degC a kompenzuje sa to v softe.

Vec tretia, "Air flow". Blizko steny (<2cm) dochadza k akemusi zvysenemu prudeniu vzduchu, ktore sa prehana cez vetracie otvory krabicky a ovplyvnuje NTC. Ak kuris vzduchotechnikou ktora reguluje/meni Air flow si doslova v prdeli.

Nakoniec sme zistili, ze merat teplotu v miestnosti sa s mensou toleranciou nez 1degC asi ani neda (bez specialnych metod), hehe.

[Atlan]

Tie plosaciku pre 485 su zvycajne myslene ako master, tak ze ak to mas slave tak vyhod odpory co ta mu, res osad zakoncovaci odpor ak je to posledny modul.

Ak to chces pouzit ako master, tak zmen hodnoty odporov, niesu velmi dobre zvolene. A Ps chybaju ti tam nejake ochrany poistky, varistory na napajani a na zbernici 485

[Sani1]

Nie je dôležité, kto je master a kto sluha, dôležité je aby boli ošetrené začiatok a koniec zbernice - niečo ako impedančné prispôsobenie. Môže sa to prejaviť hlavne na väčších vzdialenostiach. Je pravda, že prvý býva master, ale na konci je jeden zo sluhov a tam by mal byť tiež ukončovací odpor.

[Atlan]

Rec bola o odporoch z A na plus pol a z B na minus pol.

[djwiktor]

Ktoru kniznicu ModbusRtu prsim ta pouzivas, lebo skusal som uz dve, a maju tolko much, ze je to na nejake zlozitejsie zariadenia nepouzitelne.

Dakujem

[pablox]

Atlan:
Bavíme sa teda o rezistoroch R5 a R6 https://www.pablox.net/clanky/indikator ... 85_sch.jpg
Aká hodnota tam má byť teda osadená, aby to bolo ok? Našiel som 680ohm + 120ohm ukončovací (pre MASTER)

Varistory tam doplním, len som sa k tomu ešte nedostal (sú objednané). Zakončovacie odpory tam osadené mám, na začiatku a na konci zbernice. Momentálne riešim naprogramovanie mastra, tak uvidím, aké úskalia mi to prinesie, len mám teraz kus menej času tak sa tým zaoberám po večeroch.

Pridávam linky na knižnice
Knižnica pre SLAVE - SimpleModbus NG https://github.com/angeloc/simplemodbusng
Knižnica pre MASTER - https://github.com/smarmengol/Modbus-Ma ... or-Arduino

[Atlan]

Takto zvolené upínací odpory sice nerozhodí moc zakončovací impedanci (sečte se to na 120R || 2*4k7 = 118.5R) ale taky jsou poměrně měkké... V silném rušení bych volil spíše 130R jako zakončení a 760R upínací odpory (výsledná impedance ve střídavé oblasti 119.8R). Ověřeno léty praxe...

[pablox]

Ja to mam natiahnuté len po byte, takže nejaké veľké rušenie neočakávam, navyše som to ťahal s čo najmenším súbehom so silovými káblami v strope.

[pablox]

Tak som sa k tomu večer dostal a mal si pravdu s tými rezistormi. Mám 5x SLAVE a keď som to mal s MASTROM spojené káblom, všetko vyzeralo byť ok. Medzi MASTER a SLAVE zariadenia som vložil tieot RF moduly https://www.elecom.sk/sk/bezdrotovy-mod ... tenou.html a už to začalo robiť blbosti - jedna stanica v strede nekomunikovala, len občas, ostatné hádzali dosť často timeout.

Vyhádzal som zo všetkých SLAVE tie 20k BIAS rezistory a na RF modul na strane SLAVE časti osadil 680ohm rezistory medzi A-VCC a B-GND. Zakončovacie 120ohm som nechal na začiatku a na konci zbernice. Následne sa to všetko rozbehlo bez problémov aj cez tie RF moduly.

Ďakujem za radu.