El presente manual autodidáctico demuestra el modo de integración de la estación eteorológica de la marca Elsner Elektronik, modelo P03/3-MODBUS con el módulo DOMIQ/Base.
La funcionalidad de la estación incluye:
- medición de la temperatura.
- medición de luminosidad utilizando tres sensores independientes: para la dirección Este, Sur y Oeste.
- medición de la velocidad del viento.
- detección de la precipitación (lluvia y nieve). El sensor no reconoce niebla ni escarcha.
También es disponible la versión de la estación meteorológica dotada de un receptor GPS el cual aumenta su funcionalidad con la lectura de las coordenadas geográficas y la hora actual. Sin embargo nosotros les recomendamos la versión sin el GPS, ya que el módulo Base, ofrece exactamente las mismas funciones y la estación en dicha configuración es mucho más económica.
La estación no cuenta con sensores de humedad o presión. También es preciso recordar que la medición de la velocidad del viento tiene un error del orden de ±25% y la medición de la luminosidad, de ±35%. Por estas razones, la estación es útil sobre todo para el control de persianas y enrollables, marquesinas o sistemas de riego para jardines.
1. Configuración de la estación meteorológica #
La estación meteorológica Elsner Elektronik P03/3-MODBUS tiene implementado el manejo del protocolo MODBUS RTU, por lo cual su integración con el sistema DOMIQ es muy fácil. Para la integración se requiere el módulo DOMIQ/Serial-4MB. Utilizando un cable de dos hilos hay que conectar los terminales A y B de la estación meteorológica con los terminales A y B del módulo Serial-4MB.
La estación meteorológica se alimenta con la tensión CC de 24V, hay que prestar especial atención en la polarización correcta de los cables.
1.1. Ajuste de los parámetros de comunicación por MODBUS #
Los parámetros de comunicación se ajustan utilizando unos interruptores DIP en la placa de circuitos de la estación meteorológica. La configuración de fábrica en la cual todos los interruptores están en la posición OFF se presenta en el siguiente gráfico:
La configuración predeterminada corresponde a los siguientes parámetros: dirección 1, velocidad de transmisión 19200bit/s, formato de la interfaz 8E1, terminación apagada.
Ajuste de la dirección MODBUS
El primer conjunto de 8 interruptores (del lado derecho) sirve para ajustar la dirección MODBUS del equipo. La codificación de las direcciones se realiza de modo binario, por lo cual para fijar por ejemplo la dirección 26 los interruptores 2, 4 y 5 tienen que estar en la posición ON.
Ajuste de los parámetros de transmisión
Los siguientes 8 interruptores se utilizan para ajustar los parámetros de transmisión de datos. Los 4 primeros configuran la velocidad de transmisión, los 2 siguientes el formato de la interfaz. El interruptor núm.7 no tiene función. El interruptor núm. 8. activa la terminación de bus y debe permanecer en la posición ON si la estación meteorológica está conectada en el extremo de la línea de transmisión de datos más larga. Las terminaciones han de estar activadas solo en dos equipos extremos.
En la parte posterior del manual autodidáctico se usarán los ajustes de fábrica. Para que las mediciones realizadas por medio de la estación meteorológica sean fiables, hay que seguir las instrucciones de montaje incluidas en la documentación del producto.
2. Configuración del módulo Base #
La configuración del módulo Base consiste en tres acciones:
- El ajuste de los parámetros de comunicación por MODBUS del módulo Base.
- La lectura de los registros de la estación meteorológica.
- La visualización de los valores registrados de forma legible.
Los datos provenientes de la estación meteorológica se pueden proyectar en el menu Remote o bien en la visualización, opcionalmente es posible también combinar las lecturas de los valores de la estación con otras funciones del módulo Base p. ej. con incidencias, lógica o reglas temporales.
Cuestiones más avanzadas, tales como el uso de datos provenientes de los sensores de luminosidad incluso la posición del sol calculada por el módulo Base para el control de persianas y enrollables se describirán en otros manuales autodidácticos.
2.1. Configuración del MODBUS #
El fragmento de la documentación de la estación meteorológica referente al manejo del protocolo MODBUS se describe de manera poco clara. Además, la estación interpreta erróneamente el valor del número de registro, sin embargo esto puede superarse indicando los valores específicos de los números de registro.
En el siguiente cuadro se presentan los datos necesarios para configurar la estación:
| Register | Tipo | Formato | Ganar | Nombre | Serie |
| 0 | inreg | int16 | 0.1 | Temperatura | -25 do 80°C |
| 2 | inreg | uint16 | Luz solar del Sur | 1 do 99 kLux | |
| 4 | inreg | uint16 | Luz solar del Este | 1 do 99 kLux | |
| 6 | inreg | uint16 | Luz solar del Oeste | 1 do 99 kLux | |
| 8 | inreg | uint16 | Luminosidad | 0 do 999 kLux | |
| 10 | inreg | uint16 | 0.1 | Velocidad del viento | 0-70 m/s |
| 13 | inreg | uint16 | Sensor de pluviosidad | 256 = lluvia;; 0 = falta de precipitación |
- Hay que empezar la configuración añadiendo la interfaz y el ajuste de los parámetros de transmisión conforme a los ajustes de la estación meteorológica.
- El siguiente paso consiste en agregar el equipo, determinar su dirección conforme a la posición de los interruptores DIP en la placa de circuitos de la estación meteorológica e introducir una denominación única, p.ej. meteo.
- A continuación añadir las lecturas de los registros según el cuadro antes presentado. Las denominaciones de los registros pueden ser cualesquiera conforme a los principios de nomenclatura de los identificadores. Una configuración ejemplo puede ser como sigue:
- La configuración ya está completa. Una vez se guarde la configuración y se espere unos cuantos segundos más, los datos de la estación meteorológica han de ser visibles en la pestaña Estado.
Importación de la configuración
Al presente manual autodidáctico se adjunta el fichero elsner_p03.xml con una configuración de la estación meteorológica lista para ser importada. El fichero ha de importarse en la pestaña MODBUS. Para este fin:
- Hacer click en la denominación de la interfaz y a continuación en el botón Importar… .
- Seleccionar en el disco el fichero importado elsner_p03.xml. Una vez importado correctamente, el equipo aparecerá en la lista.
- Completar los campos: Denominación sin caracteres especiales o espacios) y Dirección (según la configuración de los interruptores DIP en la placa de la estación meteorológica).
2.2. Proyección de los valores medidos #
En el presente Punto presentamos cómo proyectar las mediciones de la estación meteorológica en la aplicación Remote. La acciones aquí presentadas también puedes emplearse en la visualización.
El resultado final puede ser por ejemplo como sigue:
Configuración Remote
- Añadir la página y la sección y determinar sus denominaciones.
- Agregar el elemento Valor y completar sus características:
- Introducir la descripción en el campo Etiqueta.
- En el campo Canal introducir el identificador que corresponda a la lectura de un registro dado. La sintaxis es la siguiente: MODBUS.<interfaz>.<dispositivo>.<nombre> en nuestro caso para la temperatura: MODBUS.int.meteo.temp.out.
- En el campo Unidad introducir la unidad del valor proyectado.
- Seleccionar la precisión del valor medido a visualizar, determinando el número de decimales.
- Para los demás Valores repetir el paso 2.
- Para visualizar la información referente a las precipitaciones hemos utilizado el elemento Estado. En el campo Canal hay que introducir la denominación del identificador correspondiente a la lectura de las precipitaciones, en nuestro caso MODBUS. int.meteo.rain. La falta de precipitación se puede representar por medio de un indicador luminoso verde y la precipitación con uno azul.
- La configuración está completa. De forma análoga puedes definir las lecturas en la isualización (utiliza los elementos Valor y Luz).
3. Aplicación #
Los datos descargados de la estación meteorológica, aparte de la función puramente informativa, pueden usarse para controlar los subsistemas de casa inteligente, tales como:
- Persianas/Enrollables externos. Es de mayor importancia la medición de la luminosidad y del viento. Al combinar la medición de la luminosidad con la información sobre la posición del sol en el cielo calculada por el módulo Base, se puede realizar el control de persianas o enrollables adaptándolas a las condiciones existentes, de modo que a los locales entre el número mayor posible de rayos solares en la temporada de invierno o al revés, para limitar la insolación de los locales en verano.
Contando con los datos provenientes del sensor del viento podemos crear reglas lógicas que en caso de viento fuerte bajarán las persianas enrollables para proteger las ventanas de los posibles riesgos o bien enrollaran las marquesinas para protegerlas de los posibles deterioros. - Sistemas de riego para jardines. El sistema de automatización, tras detectar las precipitaciones, desactivará los rociadores para ahorrar el agua. El riego puede reiniciarse p. ej. después de un tiempo determinado desde que deje de llover.
En caso de tener ideas o sugerencias adicionales de cómo aplicar la estación meteorológica para controlar la automatización doméstica, te invitamos a compartirlas introduciendo comentarios en nuestro perfil de Google+.
