Testowanie i ewaluacja sterowników CommManager i LevelManager przy pomocy modułu demo eHouse 4 Ethernet

Moduł demonstracyjny inteligentnego domu eHouse 4 Ethernet pozwala na testowanie i ewaluację wszystkich sterowników.
Moduł ewaluacyjny inteligentnego budynku eHouse posiada na sobie prawie wszystkie zasoby sprzętowe zgromadzone na 1 płytce PCB zastępując instalację produkcyjną w domu.
Podłączenie modułu demonstracyjnego do sterownika jest bardzo proste i wymaga tylko podłączenia odpowiednich złącz między sterownikiem mikroprocesorowym a płytką demo.

Sterowniki Ethernet można podzielić na 2 zasadnicze warianty sprzętowe:

  • Sterowniki duże – oparte na płytce PCB CommManagera / LevelManagera
  • Sterowniki średnie – oparte na płytce PCB EthernetRoomManagera

W tym poście omówimy testowanie i ewaluację sterowników dużych (opartych na CommManagerze / LevelManagerze) przy pomocy modułu DEMO Ehouse4Ethernet.

Na początku należy upewnić się że zasilanie modułu demo jest odłączone a CommManager / LevelManager posiada odpięte wszystkie przewody i złącza.
Wyprowadzenia modułu demonstracyjnego inteligentnego domu eHouse w wersji Ethernet

Inteligentny Dom Ethernet eHouse - Wyprowadzenia sterowników CommManager / LevelManager
Aby w pełni przeanalizować zachowanie sterownika ERM należy połączyć następujące złącza między modułami DEMO i ERM:

  • Wypiąć wszystkie przewody ze złącz w sekcji “TEST”
  • Taśmę płaską 50 pin dla wyjść (S18) ze złączem “Relay Outs 1”. Oraz usunąć jumper “ERM Power” przy złączu s18
  • Taśmę płaską 50 pin dla wyjść (S17) ze złączem “Relay Outs 2”. Oraz usunąć jumper “ERM Power” przy złączu s17
  • Taśmę płaską 20 pin (J5) dla przetworników Analogowo-Cyfrowych.
  • Przewód zasilający – do złącza “Power” pomiędzy CM/LM a modułem demo

Kolejnym krokiem jest odpowiednie połączenie czujników pomiarowych podłączonych do wejść przetwornika A/C.
Należy usunąć jumper “Light” podłączający czujnik oświetlenia do wejścia A/C.

W kolejnym kroku należy skonfigurować pozostałe czujniki pomiarowe temperatury, podłączając je na wymaganych wejściach.
Służą do tego 2 złącza 32 pinowe, pozwalające na indywidualne podłączanie czujników LM335 lub MCP970x do dowolnego wejścia przetwornika.
Można wybrać tylko 1 typ czujnika.
Uaktywnienie czujnika LM335 jednocześnie zapewnia podłączenie rezystora “Pull Up” do +3.3V co zapewnia zasilanie termometru.
Jest to znacznie bardziej bezpieczne podłączenie czujnika niż czujnika w pełni zasilanego gdyż zwarcie pinów czujnika nie powoduje zwarcia zasilania.
Czujniki LM335 jednak w przypadku sterowników Ethernetowych nie posiadają pełnej skali pomiarowej i mogą mierzyć temperatury do około 56 stopni C. W przypadku temperatur bardzo niskich może także występować efekt podgrzewania termometru w wyniku zasilania go zbyt dużym prądem, gdyż optymalnie te czujniki pracują dla napięć zasilających 5V.

Np. Aby podłączyć czujnik temperatury LM335 do wejścia nr 7 należy w złączach 32 pinowych usunąć jumper w rzędzie 7 dla MCP970x i zewrzeć dla LM335.
Aby podłączyć czujnik temperatury MCP970x do wejścia nr 6 należy w złączach 32 pinowych usunąć jumper w rzędzie 7 dla LM335 i zewrzeć dla MCP970x.

Należy zdawać sobie sprawę że w zależności od typu sterownika (rodzaju Hardwaru i wewnętrznych połączeń modułu) część wejść może być podłączona na płytce drukowanej. Należy zapoznać się z dokumentacją szczegółową danego sterownika, które wejścia pomiarowe są fizycznie nie podłączone do innych zasobów.
O ile nie używamy sterownika, który ma wszystkie wejścia pomiarowe wolne jak (EHM, ESM) powinniśmy ograniczyć się podłączenia wejść które są dla każdego dużego sterownika wolne (3,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16).

W następnym kroku należy podłączyć sterownik Ethernetowy do Router’a lub Switch’a Sieci LAN tj złącze RJ-45.
Po sprawdzeniu i weryfikacji czy wszystkie przewody są poprawnie połączone i dociśnięte można podłączyć zasilacz 12VDC do płytki modułu demo co stanowi jednocześnie zasilanie dla sterownika.

Testowanie Wyjść Cyfrowych Rozszerzonych

Stany wyjść cyfrowych są wyświetlane na diodach LED znajdujących się w sekcjach “OUTPUTS” modułu ewaluacyjnego.
Świecenie diody LED dla odpowiedniego wyjścia oznacza jego włączenie i jest równoznaczne z włączeniem przekaźnika w instalacji produkcyjnej.
Moduł demonstracyjny posiada dwie niezależne sekcje “OUTPUTS” co pozwala na jednoczesne sprawdzanie wszystkich wyjść sterowników dużych (CM, LM, itd).
Konieczne jest rozwarcie jumperów “ERM Power” w każdej sekcji “OUTPUTS” gdyż sterowniki Ethernetowe duże nie mają wyprowadzonego napięcia zasilającego na tych złączach. Podłączenie zasilania w ten sposób do dużych sterowników może spowodować uszkodzenie. Muszą one być zasilane normalnym przewodem zasilającym w standardzie złącza zasilającego sterowników.

Testowanie Wejść Cyfrowych

W sterownikach ethernetowych wejścia cyfrowe są podłączone poprzez rezystory “Pull Up” do napięcia zasilającego sterownika 3.3V. Aby je uaktywnić konieczne jest zwarcie danego wejścia do masy sterownika. Ze względu na to, że zdarzenia sterujące systemem mogą przechodzić z różnych źródeł, stosuje się włączniki mono-stabilne (dzwonkowe).
Zabezpiecza to przed wykonywaniem zdarzeń kolizyjnych kiedy np włącznik wymusza np włączenie danego wyjścia a z panela zewnętrznego otrzymujemy zdarzenie wyłączenie tego samego wyjścia.

Wejścia (12) są podłączone bezpośrednio na module DEMO Ethernet do włączników (“mikro swich”) znajdujących się w sekcji “ERM Inputs”.
Włączniki zainstalowane na module demo są “normalnie otwarte” NO a więc zgodne ze standardem ERM, LM a nie CommManagerem.
Wciśnięcie włącznika na module demo jest równoznaczne z włączeniem włącznika w instalacji produkcyjnej lub uaktywnieniem czujnika podłączonego do danego wejścia (dla LevelManagera).
Aby używać włączników na module demo podłączonych do CommManagera lub LevelManagera konieczne jest zrobienie przejściówki ze złącza IDC50 na IDC14. Dodatkowo mamy dostępnych tylko 12wejść.
Alternatywnie można testować wejścia odizolowując końce taśmy płaskiej 50pin, i zwierając lub rozwierając bezpośrednio przewody
W przypadku CommManagera konieczne jest także zanegowanie wejścia w aplikacji konfiguracyjnej CommManagerCfg.exe ustawiając flagę “Invert” aby używać włączniki z modułu DEMO. Spowoduje to przeciwne zachowanie włącznika.

Kolejnym krokiem jest powiązanie zdarzenia systemowego powiązanego z wejściem cyfrowym dla LM.
Wykonuje się to w aplikacji CommManagerCfg.exe wybierając zdarzenie z listy dostępnych zdarzeń dla sterownika.
W przypadku sterownia pojedynczymi wejściami należy wybrać zdarzenie “Toggle” (przełącz) co spowoduje, że przy każdorazowym przyciśnięciu włącznika zmieni się stan powiązanego z nim wyjścia.
Można też zamiast sterowania pojedynczym wyjściem uruchamiać programy wyjść. Program wyjść integruje dowolną kombinację wyjść cyfrowych (włącz, wyłącz lub zostaw bez zmian).
Pozwoli to na złożone sterowanie np scen świetlnych składających się z kilku / kilkunastu niezależnych obwodów oświetleniowych przy pomocy kilku włączników. Po skonfigurowaniu wejść cyfrowych należy nacisnąć przycisk “Save Settings” na formularzu głównym aplikacji aby załadować ustawienia do sterownika.

Testowanie Wejść pomiarowych

Po podłączeniu i skonfigurowaniu wejść analogowo/cyfrowych na module demo, co było omówione na początku postu, konieczne jest ustawienie w konfiguracji aplikacji CommManagerCfg.exe danego typu wejścia A/C zgodnie z typem czujnika pomiarowego. W przeciwnym razie wartości czujnika będą źle obliczone w oprogramowaniu aplikacji sterującej, paneli i ustawione progi (np. temperatur) dla uruchamianych zdarzeń nie będą miały sensu.
Aby zmienić typ czujnika konieczne jest wybranie opcji “Advanced Settings”.
Aby testować przekroczenie progów (min, max) dla danego wejścia przetwornika A/C, konieczne jest powiązanie odpowiednich zdarzeń (min, max) w aplikacji CommManagerCfg.Exe. Najczęściej jest to włączenie jednego z wyjść (do którego w instalacji produkcyjnej podłączony jest element regulujący daną wielkość fizyczną np. grzałka, zawór kaloryfera, zawór ogrzewania podłogowego w pomieszczeniu itd.) w przypadku progu (min) oraz jego wyłączenie w przypadku progu (max). Pozwoli to na osiągnięcie automatycznej regulacji danej wartości fizycznej (np. temperatury) i utrzymanie jej w zakresie (min ,max).
Należy też mieć na uwadze, że ustawienia progów dla wszystkich wejść pomiarowych są pogrupowane w programach przetwornika A/C “ADC Settings” integrujące programy automatycznego sterowania i regulacji ogrzewania, oświetlenia, wilgotności, itd. Brane pod uwagę są progi dla aktualnie uruchomionego programu.
Po konfiguracji ustawień wejść, progów pomiarowych, programów ADC i załadowaniu ich do sterownika, należy więc dodatkowo uruchomić odpowiednio skonfigurowany program przetworników A/C.

Więcej informacji:

Inteligentny Dom eHouse 4 Ethernet – Wyprowadzenia sterowników CommManager, LevelManager

Inteligentny Dom eHouse – Moduł Demo / Ewaluacyjny

Inteligentny Dom eHouse 4 Ethernet – Sterownik pomieszczeń EthernetRoomManager. Sterowanie oświetleniem, ogrzewaniem, sprzętem HiFi

Inteligentny dom eHouse 4 Ethernet – Sterownik rolet, bram, markiz, alarm Alarm z powiadomieniem SMS – Sterownik napędów.

Inteligentny Dom eHouse 4 Ethernet – Sterownik piętra, mieszkania, Apartamentu Sterowanie oświetleniem i ogrzewaniem wersja scentralizowana.

Inteligentny Dom eHouse 4 Ethernet – dokumentacja techniczna