MODU TRANSMISJI RADIOWEJ. Typu SM7. Instrukcja obs³ugi

Transkrypt

1 MODU TRANSMISJI RADIOWEJ Typu SM7 Instrukcja obs³ugi

2

3 MODU TRANSMISJI RADIOWEJ Typu SM7 Spis treœci 1. ZASTOSOWANIE ZESTAW MODU U INSTALOWANIE Monta modu³u Po³¹czenia elektryczne SM Sposób po³¹czenia z urz¹dzeniami Wymagania do pod³¹czenia wyprowadzeñ ZASADA DZIA ANIA MODU U Pierwsze uruchomienie modu³u SM7 i komputera PC Instalacja programu konfiguracyjnego na PC Procedura konfiguracji modu³u SM DANE TECHNICZNE KOD WYKONAÑIA KONSERWACJA I SERWIS Grudzieñ KZ 1285/06

4

5 1. ZASTOSOWANIE Modu³ transmisji radiowej SM7 jest urz¹dzeniem przeznaczonym do transmisji danych drog¹ radiow¹ w nielicencjonowanym paœmie 433 MHz lub 868 MHz, z regulowan¹ moc¹ wyjœciow¹ od -20 do 10 dbm, w jednym z dziesiêciu dostêpnych kana³ów radiowych. Prêdkoœci transmisji danych w torze radiowym jest zmieniana w zakresie bit/s. W porcie szeregowym jest możliwe ustawienie prędkości bit/s. Zmian tych dokonuje siê za pomoc¹ do³¹czonego programu konfiguracyjnego SM7Config.exe. Modu³ oferowany jest w zestawie z anten¹ prêtow¹ wyposa on¹ w z³¹cze typu SMA, adapter k¹towy SMA/SMA oraz przewód koncentryczny przeznaczony do umiejscowienia anteny w dowolnym miejscu. Modu³ transmisji radiowej SM7 znajduje zastosowanie m.in. w energetyce, automatyce - do monitorowania danych z procesu technologicznego, oraz w wielu innych aplikacjach wymagaj¹cych transmisji danych. Modu³ SM7 umo liwia odczyt danych z urz¹dzeñ wyposa onych w interfejsy szeregowe (RS-485 lub RS-232). Wymiana danych z urz¹dzeniem nadrzêdnym odbywa siê w torze radiowym z czêstotliwoœci¹ 433 MHz lub 868 MHz. SM7 umo liwia pracê w jednym z dziesiêciu kana³ów radiowych, w dwóch ró nych typach kodowania danych Manchester lub NRZ. W module zastosowano tzw. adresowanie toru radiowego, co daje mo liwoœæ grupowania modu³ów pracuj¹cych na tym samym kanale radiowym. Przyk³adowe zastosowanie modu³u SM7 przedstawiono na rysunku 1. Rys. 1. Przyk³adowy monitoring temperatury, wilgotnoœci i ciœnienia

6 2. ZESTAW MODU U W sk³ad zestawu wchodz¹: modu³ SM7...1 szt, antena prêtowa...1 szt, adapter k¹towy SMA/SMA...1 szt, przewód antenowy...1 szt, wtyk z zaciskami œrubowymi BU szt, wtyk z zaciskami œrubowymi BU szt, instrukcja obs³ugi...1 szt, karta gwarancyjna...1 szt, p³yta Mini CD z oprogramowaniem...1 szt. 3. INSTALOWANIE Symbole umieszczone w instrukcji oznaczaj¹: szczególnie wa ne, nale y zapoznaæ siê przed pod³¹czeniem modu³u. Nieprzestrzeganie uwag oznaczonych tym symbolem mo e spowodowaæ uszkodzenie modu³u. nale y zwróciæ uwagê, gdy modu³ pracuje niezgodnie z oczekiwaniami. Uwaga: Zdjêcie obudowy modu³u w trakcie trwania umowy gwarancyjnej powoduje jej uniewa nienie.

7 3.1. Monta modu³u Modu³ jest mocowany na wsporniku monta owym 35 mm wg rys. 2. Rys. 2. Rysunek gabarytowy i sposób mocowania modu³u

8 3.2. Po³¹czenia elektryczne SM7 Zasilanie oraz sygna³y zewnêtrzne nale y pod³¹czyæ zgodnie z rysunkiem 3 oraz tablic¹ 1, w której opisano przeznaczenie poszczególnych wyprowadzeñ modu³u SM7. a) dla zasilania V a.c./d.c. oraz V a.c./d.c. b) dla zasilania V d.c. Rys. 3. Opis wyprowadzeñ SM7.

9 Opis wyprowadzeñ modu³u SM7 Tablica 1 Nr zacisku Opis zacisku 1 Linia TxD RS Linia RxD RS Linia GND RS (nie u ywane) 5 (nie u ywane) 6 (nie u ywane) 7 Linia +5 V 25 ma 8 Linia GND RS Linia A RS Linia B RS Linia zasilania (+ dla zasilania pr¹dem sta³ym) 12 Linia zasilania (- dla zasilania pr¹dem sta³ym) 13 Funkcjonalna linia uziemiaj¹ca (zasilanie pr¹dem sta³ym) 14 (nie u ywane) 15 (nie u ywane) 16 (nie u ywane) 17 (nie u ywane) 18 (nie u ywane) Opis diod modu³u SM7 Tablica 2 Oznaczenie Opis RxD (czerwona) TxD ( ó³ta) RxRF (czerwona) TxRF (zielona) Odbiór danych z portu szeregowego Nadawanie danych do portu szeregowego Odbiór danych radiowych Nadawanie danych radiowych

10 3.3. Sposób po³¹czenia z urz¹dzeniami Sposób po³¹czenia modu³u SM7 do interfejsów RS-232 lub RS-485, przedstawiaj¹ rysunki 4 i 5. Rys 4. Sposób przy³¹czenia modu³u SM7 do magistrali RS Rys 5. Sposób przy³¹czenia modu³u SM7 do magistrali RS-485

11 Uwaga: Z uwagi na zak³ócenia elektromagnetyczne do pod³¹czenia sygna³ów interfejsu RS-485 nale y stosowaæ przewody ekranowane. Ekran nale y pod³¹czyæ do zacisku ochronnego w pojedynczym punkcie. Zasilanie nale y pod³¹czyæ przewodem dwu y³owym, o odpowiedniej œrednicy przewodów zapewniaj¹cej jego zabezpieczenie za pomoc¹ bezpiecznika instalacyjnego Wymagania do pod³¹czenia wyprowadzeñ Praktycznie wystêpuj¹ce ró ne Ÿród³a zak³óceñ oddzia³uj¹ na modu³ w sposób ci¹g³y lub impulsowy od strony sieci zasilaj¹cej (na skutek dzia³añ innych urz¹dzeñ). Poziom tych zak³óceñ powinien zostaæ sprowadzony do wartoœci ni szej od progu odpornoœci modu³u, przede wszystkim poprzez odpowiedni¹ instalacjê modu³u na obiekcie. W celu uzyskania pe³nej odpornoœci modu³u na zak³ócenia elektromagnetyczne w œrodowisku o nieznanym poziomie zak³óceñ zaleca siê przestrzeganie nastêpuj¹cych zasad: nie zasilaæ modu³u z sieci w pobli u urz¹dzeñ wytwarzaj¹cych du e zak³ócenia impulsowe, stosowaæ filtry sieciowe dla grupy modu³ów obs³uguj¹cych ten sam obiekt, stosowaæ ogólna zasadê, e przewody (wi¹zki) wiod¹ce ró ne sygna³y powinny byæ prowadzone w jak najwiêkszej odleg³oœci od siebie (nie mniej ni 50 cm), a skrzy owania takich wi¹zek wykonane pod k¹tem Przyk³ad konfiguracji Lumel-Ciep³o, Lumel-Energia i Lumel3000 do wspó³pracy z SM7 Systemy Lumel-Ciep³o i Lumel3000 komunikuj¹ siê z urz¹dzeniami przemys³owymi za pomoc¹ portów szeregowych COM. Modu³ SM7 nie wymaga instalowania jakichkolwiek sterowników programowych. W przypadku gdy w komputerze jest nie wystarczaj¹ca iloœæ portów szeregowych mo na zwiêkszyæ t¹ liczbê instaluj¹c na magistrali USB konwerter PD10 lub PD12, co rozszerzy zasoby komputera o dodatkowe porty COM. Po instalacji dodatkowych portów szeregowych COM mo na odwo³ywaæ siê do nich w systemach serii Lumel. Nale y wtedy w nowych lub istniej¹cych aplikacjach czy konfiguracjach systemów wprowadziæ lub zmieniæ odwo³ania nadzorcze do dodanych portów komunikacyjnych. Programy Lumel-Energia w wersji starszej od 2.5 obs³uguj¹ maksymalnie 4 porty szeregowe i w takich systemach porty szeregowe musz¹ byæ zainstalowane jako COM

12 4. ZASADA DZIA ANIA MODU U SM7 Modu³ transmisji radiowej SM7 umo liwia komunikacjê radiow¹ urz¹dzeñ wyposa onych w port szeregowy RS-232 lub RS-485. Maksymalna prêdkoœæ w torze radiowym wynosi 76800bit/s. Prêdkoœæ ta mo e byæ zmieniana w zakresie bit/s. Komunikacja z interfejsami RS-232 lub RS-485 mo e odbywaæ siê z prêdkoœciami od bit/s. Transmisja radiowa jest realizowana w postaci pakietów maksymalnie 266 bajtowych, z czego 256 bajtów s¹ danymi odebranymi z portu szeregowego, a pozosta³e s¹ u yte na potrzeby formowania pakietów. Nadawanie danych odbywa siê w nastêpuj¹cy sposób: z portu szeregowego odbierane s¹ bity danych, które przerzucane s¹ do bufora nadawczego. Jeœli bufor nadawczy zostanie zape³niony, lub jeœli up³ynie odpowiedni czas ( time out ), dane umieszczane s¹ w ramce automatycznie opatrzonej odpowiednim nag³ówkiem i wysy³ane torem radiowym. Nag³ówek zbudowany jest z sekwencji szeœciu unikatowych bajtów, pozwalaj¹cych urz¹dzeniom odbiorczym na zidentyfikowanie strumienia fal radiowych jako ramki z danymi. Oprócz wspomnianej sekwencji bajtów, w nag³ówku ramki zakodowany jest adres grupowy modu³u nadaj¹cego dane. Umieszczenie tego adresu w ramce zwiêksza bezpieczeñstwo danych, oraz pozwala na stworzenie kilku grup modu³ów pracuj¹cych niezale nie na tym samym kanale radiowym. Odbiór danych radiowych sprowadza siê do wykrycia poprawnej ramki danych. Po odebraniu poprawnej ramki sprawdzany jest adres grupowy zakodowany w ramce. Jeœli adres jest identyczny jak adres modu³u, który odebra³ ramkê to odebrane dane kierowane s¹ do portu szeregowego. Aktualny stan pracy modu³u sygnalizowany jest przez diody œwiec¹ce: dioda czerwona RxD i ó³ta TxD sygnalizuje przep³yw danych przez port szeregowy, natomiast czerwona RxRF i zielona TxRF sygnalizuj¹ przep³yw danych przez radiowy tor transmisji. Jeœli podczas transmisji zapalone są obie diody RxRF i TxRF to oznacza, iż bufor odbiorczy został przepełniony zbyt dużą ilością danych z portu szeregowego (więcej niż 256 znaków) i ich transmisja torem radiowym zosała anulowana. Diody RxRF oraz TxRF zapalają się również po wprowadzeniu modułu w stan konfiguracji. Transmisja pomiêdzy urz¹dzeniem nadrzêdnym, a modu³em mo e przebiegaæ szybciej ni w torze radiowym. Ze wzglêdu na zastosowanie portu RS-485 do sterowania przep³ywem danych, nie zosta³ zastosowany sygna³ CTS, który informuje urz¹dzenie nadrzêdne, czy modu³ jest gotowy do przyjêcia danych. W zwi¹zku z tym do poprawnej pracy modu³u wymagane jest stosowanie takich samych prêdkoœci transmisji portu szeregowego i toru radiowego. Modu³ fabrycznie jest skonfigurowany do pracy na porcie szeregowym z prêdkoœci¹ 9600 bit/s w trybie 8N2, w torze radiowym z prêdkoœci¹ 9600 bit/s i kodowaniem Manchester oraz moc¹ nadajnika równ¹ +10dBm. Parametry te mo na skonfigurowaæ 12

13 w zale noœci od wymagañ. Konfiguracja dokonywana jest za pomoc¹ programu konfiguracyjnego SM7 config.exe. Program konfiguracyjny wykorzystuje port szeregowy RS-232 i wymienia dane z modu³em SM7 wykorzystuj¹c swój w³asny protokó³ komunikacyjny. Nale y pamiêtaæ, e program konfiguracyjny modu³u pracuje z nastêpuj¹cymi ustawieniami portu szeregowego: - prêdkoœæ transmisji: 9600, - tryb transmisji: 8N2, Aby prze³¹czyæ modu³ SM7 do trybu konfiguracji, nale y w trakcie pracy modu³u wcisn¹æ na trzy sekundy przycisk znajduj¹cy siê u spodu obudowy. Umiejscowienie przycisku przedstawiono na rysunku 6. Po naciœniêciu przycisku, SM7 przerywa normaln¹ pracê, prze³¹cza siê do trybu konfiguracji oraz dostosowuje ustawienia swojego portu szeregowego do ustawieñ programu konfiguracyjnego czyli 9600, 8N2. Po zmianie konfiguracji nale y od³¹czyæ zasilanie modu³u, a nastêpnie w³¹czyæ je z powrotem. Modu³ wystartuje do normalnej pracy z nowymi ustawieniami. Rys. 6. Umiejscowienie przycisku konfiguracji. 13

14 4.1 Pierwsze uruchomienie modu³u SM7 Przy pierwszym uruchomieniu modu³ SM7 wymaga ustawienia niezbêdnych informacji: adres grupowy, kana³ radiowy, moc nadajnika, typ i prêdkoœæ transmisji radiowej i portu szeregowego.: prêdkoœci oraz trybu transmisji. Do³¹czony do zestawu program SM7Config.exe pozwala u ytkownikowi w prosty sposób skonfigurowaæ ustawienia modu³u SM Instalacja programu konfiguracyjnego na PC Instalacja polega na skopiowaniu pliku programu SM7Config.exe z do³¹czonej do zestawu p³yty CD do katalogu wyznaczonego przez u ytkownika na dysku twardym komputera. Program mo e byæ równie uruchamiany bezpoœrednio z p³yty CD Procedura konfiguracji modu³u SM7 W celu skonfigurowania modu³u SM7, nale y przy³¹czyæ go do portu szeregowego komputera: RS-232 (opis wyprowadzeñ zgodnie z rysunkiem 3); nastêpnie w³¹czyæ zasilanie modu³u oraz wcisn¹æ przycisk konfiguracji modu³u i przytrzymaæ przez oko³o 1 sek. Zapal¹ siê wtedy diody RxRF oraz TxRF i pozostan¹ zapalone a do momentu roz³¹czenia zasilania. Po uruchomieniu programu SM7Config.exe w polu Port COM: nale y wybraæ numer portu COM, do którego przy³¹czony jest SM7. Po naciœniêciu przycisku Po³¹cz program konfiguracyjny nawi¹ e po³¹czenie z SM7, a w oknie komunikatów pojawi siê komunikat: Po³¹czono z portem COM. W przypadku braku dostêpu do portu COM, w oknie komunikatów wyœwietlona zostanie informacja o braku po³¹czenia z portem COM. Po poprawnym nawi¹zaniu po³¹czenia z modu³em SM7, program konfiguracyjny wyœwietli informacje o aktualnej konfiguracji modu³u. Zmiana konfiguracji modu³u polega na dokonaniu wyboru w odpowiednich polach w oknie programu. Dostêpne s¹ nastêpuj¹ce opcje: - Opcje portu szeregowego, - Prêdkoœæ transmisji szeregowej ( bit/s), - Tryb transmisji szeregowej( 8N1, 8N2, 8E1, 8O1, 7E1, 7O1),. - Opcje portu radiowego, - Ustawienia toru radiowego (adres grupowy, numer kana³u radiowego), - Typ transmisji (prêdkoœæ: bit/s oraz typ kodowania: NRZ lub Manchester), - Moc transmisji (od -20 dbm do 10 dbm), 14

15 UWAGA: Nale y pamiêtaæ, e optymalna praca modu³u jest uzyskiwana przy ustawieniu jednakowych prêdkoœci dla obu interfejsów, czyli portu szeregowego i toru radiowego. Przy innych ustawieniach mo liwe jest wystêpowanie stanów b³êdnej transmisji danych. Przycisk Przywróæ ustawienia fabryczne pozwala ustawiæ w module nastawy fabryczne. Ka da zmiana ustawieñ rejestrowana jest w oknie komunikatów programu SM7Config.exe oraz wysy³ana do modu³u SM7. W przypadku poprawnie lub b³êdnie wykonanej operacji zmiany ustawieñ, w oknie komunikatów zostanie wyœwietlony odpowiedni komunikat. Po dokonaniu zmian nale y roz³¹czyæ transmisjê wybieraj¹c przycisk: Roz³¹cz. Nast¹pi roz³¹czenie transmisji oraz zwolnienie portu COM przez SM7config.exe. Ustawione parametry konfiguracji modu³u zaczn¹ obowi¹zywaæ po wy³¹czeniu zasilania modu³u na ok. 3 s i ponownym w³¹czeniu. Rys 7. Widok aplikacji konfiguracyjnej SM7Config.exe 15

16 5. DANE TECHNICZNE Port 1: interfejs RS format danych 8N1, 8N2, 8E1, 8O1, 7E1, 7O1 - prêdkoœæ transmisji bit/s Port 2: interfejs RS format danych 8N1, 8N2, 8E1, 8O1, 7E1, 7O1 - prêdkoœæ transmisji bit/s Tor radiowy: - czêstotliwoœci noœnej 433; 868 MHz - moc -20, -15, -10, -5, 0, 5, (10 dbm tylko dla 433 MHz) - czu³oœæ odbiornika -110 dbm - prêdkoœæ transmisji 4800, 9600, 19200, 38400, bit/s - typ kodowania NRZ; Manchester - zasiêg transmisji w linii prostej (teren zabudowany) ok. 300 m - liczba kana³ów 10 - wyjœcie antenowe 50 SMA Czas uzyskania gotowoœci pracy od chwili za³¹czenia zasilania 2 s Moc pobierana przez modu³ 2,5 VA Znamionowe warunki u ytkowania: - napiêcie zasilania V d.c.; V a.c./d.c V a.c./d.c. - temperatura otoczenia C - wilgotnoœæ wzglêdna powietrza < 95% (niedopuszczalna kondensacja pary wodnej) - po³o enie pracy dowolne Warunki magazynowania i transportu: - temperatura otoczenia C - wilgotnoœæ wzglêdna powietrza < 95% (niedopuszczalna kondensacja pary wodnej) 16

17 Zapewniony stopieñ ochrony: - od strony obudowy IP 20 - od strony wyprowadzeñ IP 20 Wymiary mm Mocowanie na wsporniku szynowym 35 mm Masa 0,5 kg Obudowa do monta u na szynê 35 mm wg PN-EN Kompatybilnoœæ elektromagnetyczna: - odpornoœæ na zak³ócenia wg PN-EN odpornoœæ na zaniki zasilania wg PN-EN emisja zak³óceñ radioelektrycznych wg PN-EN Wymagania bezpieczeñstwa wg PN-EN : - kategoria instalacji III - stopieñ zanieczyszczenia 2 - maks. napiêcie pracy wzglêdem ziemi: - dla obwodu zasilania 50 V - dla pozosta³ych obwodów 50 V 17

18 6. KOD WYKONAÑ Modu³ transmisji radiowej SM7 X X X Napiêcie zasilania V a.c./d.c V a.c./d.c V d.c...3 na zamówienie*... X Czêstotliwoœæ transmisji radiowej 433 MHz MHz...2 Próby odbiorcze bez dodatkowych wymagañ... 0 z atestem Kontroli Jakoœci... 1 wg uzgodnieñ z odbiorc¹*...x * numeracjê wykonania ustali producent PRZYK AD ZAMÓWIENIA kod SM oznacza wykonanie modu³u, z zasilaniem V a.c./d.c., na czêstotliwoœæ 868 MHz, z atestem Kontroli Jakoœci. 7. KONSERWACJA I SERWIS Modu³ SM7 nie wymaga okresowej konserwacji. W przypadku uszkodzenia modu³ nale y przes³aæ do naprawy do serwisu LUMEL S.A. 18

19 19

20 Lubuskie Zak³ady Aparatów Elektrycznych LUMEL S.A. ul. Sulechowska 1, Zielona Góra Dzia³ Sprzeda y Krajowej Informacja techniczna: tel , , , sprzedaz@lumel.com.pl Przyjmowanie zamówieñ: tel , , , , fax