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Bau-und Bedienungsanleitung - Energietec-Shop

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Bedienungsanleitung
Titel:
Index:
1-Wire Solar-, Helligkeits- und Temperatursensor
V 1.3
Artikel Nr.: 11112
Datum: 4.09.2012
Bedienungsanleitung
Solar-, Helligkeits- und Temperatursensor
für 1-Wire Bus
Einstrahlsensor auf Basis einer Photovoltaik Zelle
Sensor zur Erfassung der Umgebungshelligkeit
Helligkeitssensor zur Tag- / Nachterkennung
Integrierter Temperaturfühler zur Messung der
Außentemperatur
Wasserdichtes Sensorgehäuse (IP54)
Anschluss per Schraubklemmen (bis 1,5qmm
Kabelquerschnitt)
Installations- und Auswerteskript für
IP-Symcon* verfügbar.
Einfache Montage
1
Einführung
Bevor Sie mit der Montage des 1-Wire Solar-, Helligkeits- und Temperatursensors beginnen, und das Gerät in
Betrieb nehmen, lesen Sie diese Montage- und Bedienungsanleitung bis zum Ende in Ruhe durch, besonders
den Abschnitt der Sicherheitshinweise.
2
Produktbeschreibung
Der 1-Wire Solar-, Helligkeits- und Temperatursensor ist ein Kombisensor, der die Vorteile von Halbleiter- und
photovoltaischer Sensoren in einem Gerät vereint.
Der Helligkeitssensor erfasst Helligkeitswerte im Bereich von 10 - 3500 Lux, der PV-Sensor deckt den Bereich
von 1.000 bis 70.000 Lux ab.
Beide Lichtsensoren decken mit Ihren ergänzenden Eigenschaften den gesamten Einsatzbereich der
Helligkeits- und Einstrahlmessung ab, und sind damit ideal zur zentralen Licht-, Rollladen- und Beschattungssteuerung geeignet.
Der Sensor ist für den dauerhaften Betrieb im Aussenbereich vorgesehen. Der gesamte Sensor ist für einen
Temperaturbereich von -40 bis +85°C ausgelegt.
Um eine möglichst hohe Zuverlässigkeit zu gewährleisten, hat der Sensor eine Überwachung der
Versorgungsspannung integriert.
Das stabile Kunststoffgehäuse ist für IP54 Betriebsbedingung vorgesehen. Die Kabeleinführung ist durch
Schraub-Würgenippel ausgeführt. Zur Wandmontage ist ein spezieller Montagewinkel als Zubehör über
unseren Shop verfügbar.
2.1 Photovoltaischer Sensor
Der photovoltaische Sensor ist zur Erfassung der solaren Einstrahlleistungen in W/m² vorgesehen. Damit
eignet sich der Sensor sehr gut zur Steuerung von Beschattungs- oder Markisensystemen. Der Solarsensor
deckt einen enorm großen Dynamikbereich von 1.000 bis zu 70.000 Lux ab.
Der Sensor kann gut zur Abschätzung der zu erwartenden Leistung von PV-Anlagen und Standortfindung
eingesetzt werden. Eine Überwachung von bestehenden PV-Anlagen kann durch Vergleichsmessungen
durchgeführt werden.
Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck, auch auszugsweise, ohne ausdrückliche Zustimmung von eservice-online nicht erlaubt.
Technische Änderungen vorbehalten.
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www.eservice-online.de
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Per Auswerteskript wird die gemessene Einstrahlleistung (Strom- und Spannungswerte) der Solarzelle in Watt
pro Quadratmeter (W/m²) ausgegeben und eine Variable zur Steuerung einer Beschattungsanlage
angesteuert.
2.2 Helligkeitssensor
Der Helligkeitssensor dient zur messtechnischen Erfassung niedriger Lichtwerte und zur Sonnenauf- bzw.
untergangserkennung. Damit können beispielsweise Jalousien morgens und abends geöffnet bzw.
geschlossen werden.
Über eine spezielle Fotodiode, mit menschenähnlichem Erfassungslichtspektrum, wird die
Umgebungshelligkeit in einen analogen Spannungswert umgewandelt.
Per Auswerteskript wird der ausgegebene Spannungswert auf den aktuellen Helligkeitswert in Lux
umgerechnet und eine Variable zur Tag- / Nachtsteuerung z.B. zur Rollladensteuerung ausgegeben.
2.3 Temperatursensor
Innerhalb des Sensors sind zwei gleichwertige Temperatursensoren vorhanden. Die integrierten
Temperatursensoren erfassen Temperaturen am Montageort, z.B. auf dem Dach. Diese Werte können je nach
Wetterlage teils sehr von Messwerten in Bodennähe abweichen. Durch die Montage der Temperatursensoren
innerhalb des Gehäuses sind kurzfristige Messwertverfälschungen durch Zugluft oder Windböen stark
reduziert.
Mit den Temperatursensoren können gut Vergleichstemperaturwerte zu montierten PV-Modulen
aufgenommen und zur Berechnung der möglichen Leistungsreduzierung und Plausibilitätsprüfung
herangezogen werden. Je nach Montageort kann der Sensor auch als Außentemperatursensor verwendet
werden. Zur genauen Erfassung der normalen Außentemperatur empfehlen wir unseren Sensor
„Temperatursensor Wasserdicht“ oder das Modul „Aussensensor Temperatur+Feuchte“.
Die Sensorelemente erfassen Temperaturen in einem Bereich von -55 bis +125°C mit einer Auflösung von
0,03125°C. Die Auflösung der Temperatursensoren beträgt 13 Bit.
Systembedingt können sich die beiden ausgegebenen Temperaturwerte der Sensoren minimal unterscheiden.
3
Software (Beispielskript für IP-Symcon)
Für diesen Kombinationssensor sind für IP-Symcon zwei Programmierbeispiele in PHP verfügbar.
Das Skript „1-Wire Helligkeit Temperatursensor“ und „PV-Sensor“
Per Skripten werden Sensortemperaturen in Grad Celsius (°C), die Betriebsspannung in Volt (V) und die
aktuelle Helligkeit in Lux (LX) bzw. die Einstrahlleistung in W/m² ausgegeben.
Der Solar- und Helligkeitssensor beinhaltet zwei identische 1-Wire Bausteine vom Typ DS2438. Die Zuordnung
der 1-Wire Bausteine zu den Sensoren kann über den Analogwert „Xsense“ erfolgen.
Der Analogwert „Xsense“ des Helligkeitssensors liefert konstant den Wert „0“.
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Technische Daten
Der 1-Wire Solar-, Helligkeits- und Temperatursensor ist ein Kombisensor, der zwei 1-Wire Bausteine vom Typ
DS2438 beinhaltet.
Solarsensor:
Messbereich: 1.000 – 70.000 Lux (Polykristaline PV-Messzelle)
Erfassungsbereich:
+/-50° (für halbe Empfindlichkeit)
1-Wire Chip/Baustein: 1xDS2438 (Multi Analog Sensor)
Funktionen DS2438:
Temperatur:
-55 bis +125°C
VAD: Solarspannung 0-4V (0V = Dunkelheit), 0-5V, Auflösung 10mV, 10 Bit
VDD: Versorgungsspannung des Sensors, 0-5V, Auflösung 10mV, 10 Bit
Xsens: Solarstrom (0mA = Dunkelheit), Auflösung 10mV, 10 Bit
Helligkeitssensor:
Messbereich: 10 – 3500 Lux, Peak Sensibilität 570 nm (Lichtempfindlichkeit ähnlich menschliche Auge)
Erfassungsbereich:
+/-50° (für halbe Empfindlichkeit)
1-Wire Chip/Baustein: 1xDS2438 (Multi Analog Sensor)
Funktionen DS2438:
Temperatur:
-55 bis +125°C
Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck, auch auszugsweise, ohne ausdrückliche Zustimmung von eservice-online nicht erlaubt.
Technische Änderungen vorbehalten.
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Index:
1-Wire Solar-, Helligkeits- und Temperatursensor
V 1.3
Artikel Nr.: 11112
Datum: 4.09.2012
VAD: Helligkeitswert (5V = Dunkelheit), 0-5V, Auflösung 10mV, 10 Bit
VDD: Versorgungsspannung des Sensors, 0-5V, Auflösung 10mV, 10 Bit
Xsense: Dieser Wert ist immer 0.
Temperatursensor:
Messbereich:
-50 bis +125°C, Auflösung 0,03125°C, 13 Bit
Schnittstelle:
Betriebsspannung:
Stromaufnahme:
Anschluss:
Schutzart:
Schutzklasse:
1-Wire Bus (5V, Data und Masse)
5 V= (+/-5%)
ca. 2mA @ 5V (Lichtsensor Full Scale)
Schraubklemmen (bis 1,5qmm Kabelquerschnitt)
IP54
III
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Umgebungsbedingungen
Temperatur, Betrieb:
Luftfeuchte:
Abmessungen:
Gehäusefarbe:
Gehäusematerial:
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-40°C bis +85°C
10 - 92% (nicht kondensierend)
82 x 80 x 57mm (L x B x H) ohne Kabelverschraubung
Lichtgrau
ABS Kunststoff (Acrylnitril-Butadien-Styrol)
Montage- und Anwendungshinweise
Der Sensor sollte an einer senkrechten oder schrägen Fläche z.B. mit dem Montagebügel, Art.Nr. 20003 im
45° Winkel befestigt werden. Der Einlass für das Zuleitungskabel soll nach unten zeigen. Hierdurch soll ein
Staudruck durch Regen oder Schnee auf die Kabelverschraubung vermieden werden.
Als Anschlusskabel empfehlen wir unser PUR-Sensorkabel Art.Nr. 11114
Die maximale Zuleitungslänge beträgt 100 m. Das Gerät ist zur Montage als ortsfestes Gerät vorgesehen.
Der Solar- und Helligkeitssensor beinhaltet zwei identische 1-Wire Bausteine vom Typ DS2438. Die Zuordnung
der 1-Wire Bausteine zu den Sensoren kann über den Analogwert „Xsense“ erfolgen.
Der Analogwert „Xsense“ des Helligkeitssensors liefert konstant den Wert „0“.
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Anschlussplan
Hinweis:
Achten Sie darauf, dass der
Lichtsensor nicht beschattet wird.
Montagehinweis:
Wenn der Sensor zum Steuern von
Beschattungen oder Rollläden
verwendet wird, sollte der Sensor
nach Süden ausgerichtet werden.
Soll eine Raumbeleuchtung
gesteuert werden, so ist eine
Ausrichtung nach Norden
vorzuziehen.
Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck, auch auszugsweise, ohne ausdrückliche Zustimmung von eservice-online nicht erlaubt.
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Betriebsbedingungen
Der Betrieb der Baugruppe darf nur an der dafür vorgeschriebenen Spannung und Umgebungsbedingungen
erfolgen. Die Betriebslage des Gerätes ist beliebig. Der Sensor ist für den dauerhaften Betrieb im
Außenbereich oder Räumen mit hoher Luftfeuchte ausgelegt.
Bei Bildung von Kondenswasser innerhalb des Sensors muss eine Akklimatisierungszeit von min. 2 Stunden
abgewartet werden.
Betreiben Sie die Baugruppe nicht in einer Umgebung in welche brennbaren Gase, Dämpfe oder Stäube
vorhanden sind oder vorhanden sein können.
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Entsorgungshinweis
Gerät nicht im Hausmüll entsorgen! Elektronische Geräte sind entsprechend
der Richtlinie über Elektro- und Elektronik-Altgeräte über die örtlichen
Sammelstellen für Elektronik-Altgeräte zu entsorgen!
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Sicherheitshinweise
Beim Umgang mit Produkten, die mit elektrischer Spannung in Berührung kommen, müssen die gültigen VDEVorschriften beachtet werden, insbesondere VDE 0100, VDE 0550/0551, VDE 0700,
VDE 0711 und VDE 0860
Alle Abschluss- bzw. Verdrahtungsarbeiten dürfen nur im spannungslosen Zustand ausgeführt werden.
Vor Öffnen eines Gerätes stets den Netzstecker ziehen oder sicherstellen, dass das Gerät stromlos
ist.
Bauteile, Baugruppen oder Geräte dürfen nur in Betrieb genommen werden, wenn sie vorher
berührungssicher in ein Gehäuse eingebaut wurden. Während des Einbaus müssen sie
stromlos sein.
Werkzeuge dürfen an Geräten, Bauteilen oder Baugruppen nur benutzt werden, wenn sichergestellt
ist, dass die Geräte von der Versorgungsspannung getrennt sind und elektrische Ladungen, die in den
im Gerät befindlichen Bauteilen gespeichert sind, vorher entladen wurden.
Spannungsführende Kabel oder Leitungen, mit denen das Gerät, das Bauteil oder die Baugruppe
verbunden ist, müssen stets auf Isolationsfehler oder Bruchstellen untersucht werden.
Bei Feststellen eines Fehlers in der Zuleitung muss das Gerät unverzüglich aus dem Betrieb
genommen werden, bis die defekte Leitung ausgewechselt worden ist.
Bei Einsatz von Bauelementen oder Baugruppen muss stets auf die strikte Einhaltung der in der
zugehörigen Beschreibung genannten Kenndaten für elektrische Größen hingewiesen werden.
Wenn aus einer vorliegenden Beschreibung für den nichtgewerblichen Endverbraucher nicht eindeutig
hervorgeht, welche elektrischen Kennwerte für ein Bauteil oder eine Baugruppe gelten, wie eine
externe Beschaltung durchzuführen ist oder welche externen Bauteile oder Zusatzgeräte
angeschlossen werden dürfen und welche Anschlusswerte diese externen Komponenten haben
dürfen, muß eine Elektrofachkraft hinzu gezogen werden.
Es ist vor der Inbetriebnahme eines Gerätes generell zu prüfen, ob dieses Gerät oder die Baugruppe
grundsätzlich für den Anwendungsfall, für den es verwendet werden soll, geeignet ist.
Im Zweifelsfalle sind unbedingt Rückfragen bei Fachleuten, Sachverständigen oder dem Herstellern
der verwendeten Baugruppen notwendig.
Für Bedien- und Anschlussfehler die außerhalb unseres Einflussbereiches liegen, übernehmen wir für
daraus entstandene Schäden keinerlei Haftung.
Bausätze sollten bei Nichtfunktion mit einer genauen Fehlerbeschreibung und der zugehörigen
Bauanleitung ohne Gehäuse zurückgesandt werden. Ohne Fehlerbeschreibung ist eine Reparatur
nicht möglich. Zeitaufwendige Montagen oder Demontagen von Gehäusen müssen wir zusätzlich
berechnen.
Bei Installationen und beim Umgang mit späteren netzspannungsführenden Teilen sind unbedingt die
einschlägigen VDE-Vorschriften zu beachten.
Geräte, die an einer Spannung größer 35 VDC/12mA betrieben werden, dürfen nur von
Elektrofachkräften angeschlossen und in Betrieb genommen werden.
Die Inbetriebnahme darf grundsätzlich nur erfolgen, wenn die Schaltung berührungssicher in ein
Gehäuse eingebaut ist.
Sind Messungen bei geöffnetem Gehäuse unumgänglich, so muss aus Sicherheitsgründen ein
Sicherheitstrenntransformator vorgeschaltet werden, oder ein geeignetes Netzteil verwendet werden.
Nach Einbau ist die erforderliche Prüfung nach BGV A3/Betriebssicherheitsverordung durchzuführen.
Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck, auch auszugsweise, ohne ausdrückliche Zustimmung von eservice-online nicht erlaubt.
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Gewährleistung
Auf diesen Artikel gewähren wir 2 Jahre Gewährleistung. Die Gewährleistung umfasst die kostenlose
Behebung der Mängel, die nachweisbar auf die Verwendung nicht einwandfreien Materials oder
Fabrikationsfehler zurückzuführen sind.
Wir übernehmen weder eine Gewähr noch irgendwelche Haftung für Schäden oder Folgeschäden im
Zusammenhang mit diesem Produkt.
Wir behalten uns eine Reparatur, Nachbesserung, Ersatzteillieferung oder Rückerstattung des Kaufpreises
vor. Rücksendungen werden nur als freie Sendung angenommen.
Bausätze und Baugruppen:
Da wir keinen Einfluss auf den richtigen und sachgemäßen Aufbau haben, können wir bei Bausätzen und
Baugruppen nur die Gewähr der Vollständigkeit und einwandfreien Beschaffenheit der Bauteile übernehmen.
Bereits geöffnete Verpackungen und aufgebaute Bausätze sind vom Umtausch und der Gewährleistung
ausgeschlossen.
Gewährleistet wird eine den Kennwerten entsprechende Funktion der Bauelemente im nicht eingebautem
Zustand und die Einhaltung der technischen Daten der Schaltung bei entsprechend der Lötvorschrift,
fachgerechter Verarbeitung und vorgeschriebener Inbetriebnahme und Betriebsweise. Weitergehende
Ansprüche sind ausgeschlossen. Grundlage für alle Qualitätsmerkmale ist die IPC-A 610, Klasse C.
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Warenzeichen
Alle aufgeführten Bezeichnungen, Logos, Namen und Warenzeichen (auch solche, die nicht explizit
gekennzeichnet sind) sind Warenzeichen, eingetragene Warenzeichen oder sonstige urheberrechtlich oder
marken- bzw. titelrechtlich geschützte Bezeichnungen ihrer jeweiligen Eigentümer und werden von uns als
solche ausdrücklich anerkannt. Die Nennung dieser Bezeichnungen, Logos, Namen und Warenzeichen
geschieht lediglich zu Identifikationszwecken und stellt keinen irgendwie gearteten Anspruch von E-ServiceOnline, Andreas Geisler an bzw. auf diese Bezeichnungen, Logos, Namen und Warenzeichen dar. Zudem
kann aus dem Erscheinen auf diesen WWW-Seiten nicht darauf geschlossen werden, dass Bezeichnungen,
Logos oder Namen frei von gewerblichen Schutzrechten sind.
*IP-Symcon ist ein Produktnamen der Symcon GmbH. Weitergehende Informationen unter http://www.ipsymcon.de
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