Современная электроника №3/2025

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 42 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 3 / 2025 Система мониторинга микроклимата Рис. 1. Внешний вид датчика XY-MD02 Рис. 2. Схема подключения устройств системы мониторинга Приведено описание разработанной автором статьи системы мониторинга микроклимата, построенной на базе панели оператора Weintek и датчика температуры и влажности воздуха XY-MD02. Олег Вальпа Введение Характеристики температурыи влаж­ ности воздуха играют огромную роль в жизни человека, животного и расти­ тельного мира. Эти параметрыдолжны поддерживаться и контролироваться, например, в теплицах, вивариях, склад­ ских помещениях для хранения лекар­ ственных препаратов. В специальных помещениях для сборки космических спутников также необходимо соблюде­ ние особых требований и отслеживание граничных значений для температуры и параметров воздуха. Поэтому в мире создаются и совершенствуются устрой­ ства для мониторинга этих параметров и предупреждения персонала при их отклонении от нормы. Проект Рассмотрим вариант создания систе­ мыконтроля температурыи влажности на базе панели оператора и цифрового датчика параметров воздуха. В качестве панели оператора при­ менена современная панель MT8071iE с сенсорным цветным графическим экраном от компании Weintek [1]. Опи­ сание среды разработки программ для таких панелей приведено в статье [2]. Поскольку панель оператора использу­ ет для связи с внешними устройствами последовательный интерфейс RS485, целесообразно применение датчика тем­ пературыи влажности воздуха с таким же интерфейсом. В настоящее время выбор подобных датчиков достаточно широк. Например, можно применить датчики: XYMD02, XYMD03, XYMD04, THMD20E и др. Рассмотрим первый из этого списка датчиков. Конструктивно датчик XYMD02 выполнен в малогабаритном пласти­ ковом решётчатом корпусе с размера­ ми: 46×66×29 мм. Его внешний вид при­ ведён на рис. 1. Этот датчик можно крепить на DIN­ рейку или на плоскую поверхность через два отверстия, предусмотренные в корпусе. Краткие технические харак­ теристики датчика: ● питание: от 5 до 30 В постоянного тока; ● потребляемая мощность: не более 0,2 Вт; ● точность измерения температуры: ±0,5°C; ● точность измерения влажности: ±3,0%; ● интерфейс: RS485 с протоколом Modbus RTU; ● адрес на шине: устанавливается про­ граммой от 1 до 247, по умолчанию 1; ● скорость передачи данных: настра­ ивается программой, по умолчанию 9600 бит/с; ● формат данных: 8бит, 1 стопбит, без контроля чётности. Датчик имеет два INPUTрегистра для чтения значений температуры и влажности воздуха и четыре HOLDING­ регистра для изменения его параметров. Назначение регистров датчика приве­ дено в табл. 1. Из таблицы видно, что значения температуры и влажности хранятся в регистрах INPUT по адресам: 0х0001 и 0х0002, соответственно. Значения этих параметров увеличеныв 10 раз с целью использования целочисленной арифме­ тики для чисел с десятичными долями. Например, температура 21,5°С будет хра­ ниться в регистре датчика в виде цело­ го числа 215. Это необходимо учитывать при разработке программы. Схема подключения всех устройств системы мониторинга показана на рис. 2. Широкий допустимый диапазон пита­ ющего напряжения датчика XYMD02 позволяет подключить его к источнику питания панели оператора с напряже­ нием +24 В, не применяя дополнитель­ ного источника питания. Программа Программа панели оператора для системы мониторинга микроклима­ та должна отображать на своём экра­ не значения температуры и влажно­ сти. Полезным будет отображение на экране календаря и текущего времени. Желательно, чтобы программа автома­ тически контролировала значения тем­ пературы и влажности, сравнивая их с максимальными иминимальными гра­ ничными величинами. При выходе зна­ чений измеряемых параметров за пре­ делы установленных границ панель должна формировать предупреждаю­ щий звуковой сигнал и отображать на экране тревожное сообщение о выходе измеряемого параметра за пределыраз­ решённого диапазона. С помощью среды разработки Easy Builder Pro необходимо разместить на главном экране панели оператора сле­ дующие элементы: сигнальную панель Таблица 1. Назначение регистров датчика Назначение Тип регистра Адрес Температура,·°С×10 INPUT 0x0001 Влажность,·%×10 INPUT 0x0002 Адрес·датчика HOLDING 0x0101 Скорость·связи,·бит/с: 0·–·9600 1·–·14·400 2·–·19·200 HOLDING 0x0102 Коррекция·температуры,·°С×10 HOLDING 0x0103 Коррекция·влажности,·%×10 HOLDING 0x0104 Дополнительные материалы к этой статье можно скачать, перейдя по ссылке в QR-коде +24 В D+ D– ~230 В 50 Гц 0В