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Handbuch
WILSEN.sonic.distance
WS-UC*-F406-B41*
Handbuch

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Inhaltszusammenfassung für Pepperl+Fuchs WILSEN.sonic.distance WS-UC -F406-B41 Serie

  • Seite 1 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Handbuch...
  • Seite 2 Es gelten die Allgemeinen Lieferbedingungen für Erzeugnisse und Leistungen der Elektroindu- strie, herausgegeben vom Zentralverband Elektroindustrie (ZVEI) e. V. in ihrer neuesten Fas- sung sowie die Ergänzungsklausel: "Erweiterter Eigentumsvorbehalt". Weltweit Pepperl+Fuchs-Gruppe Lilienthalstr. 200 68307 Mannheim Deutschland Telefon: +49 621 776 - 0 E-Mail: info@de.pepperl-fuchs.com...
  • Seite 3 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Inhaltsverzeichnis Einleitung ........................4 Inhalt des Dokuments ................... 4 Zielgruppe, Personal ..................4 Verwendete Symbole..................5 Bestimmungsgemäße Verwendung ............. 6 Allgemeine Sicherheitshinweise ..............7 Konformitätserklärung .................. 8 Systembeschreibung ....................9 Integration in ein LoRa-Netzwerk................10 Verbindung zum Gerät herstellen ................13 Montage ........................
  • Seite 4 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Einleitung Einleitung Inhalt des Dokuments Dieses Dokument beinhaltet Informationen, die Sie für den Einsatz Ihres Produkts in den zutreffenden Phasen des Produktlebenszyklus benötigen. Dazu können zählen: • Produktidentifizierung • Lieferung, Transport und Lagerung • Montage und Installation •...
  • Seite 5 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Einleitung Verwendete Symbole Dieses Dokument enthält Symbole zur Kennzeichnung von Warnhinweisen und von informati- ven Hinweisen. Warnhinweise Sie finden Warnhinweise immer dann, wenn von Ihren Handlungen Gefahren ausgehen kön- nen. Beachten Sie unbedingt diese Warnhinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden.
  • Seite 6 Pegelständen von Gewässern, zur Höhenkontrolle von Paletten auf Palettenstellplät- zen oder zur allgemeinen Abstandsmessung. Er ist Teil der IoT-Sensoren-Produktfamilie WILSEN (Wireless Sensor) bei Pepperl+Fuchs, die drahtlos Daten direkt ins Internet übertra- gen. Dabei wird der Abstand zum Zielobjekt in regelmäßigen Abständen gemessen und über eine Funkschnittstelle ins Internet übertragen.
  • Seite 7 Verwenden Sie das Gerät nicht, wenn schwerwiegende Fehler vorliegen. Sichern Sie das Gerät gegen unbeabsichtigten Betrieb. Um das Gerät reparieren zu lassen, senden Sie es an Ihren Pepperl+Fuchs Vertreter vor Ort oder an Ihr Vertriebszentrum. Warnung! Brandgefahr bei unsachgemäßer Anwendung! Beschädigte oder defekte Lithiumionenbatterien stellen eine große Brandgefahr dar.
  • Seite 8 Dieses Produkt wurde unter Beachtung geltender europäischer Normen und Richtlinien ent- wickelt und gefertigt. Hinweis! Eine Konformitätserklärung kann separat angefordert werden. Der Hersteller des Produktes, die Pepperl+Fuchs Group in D-68307 Mannheim, besitzt ein zer- tifiziertes Qualitätssicherungssystem gemäß ISO 9001. ISO9001...
  • Seite 9 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Systembeschreibung Systembeschreibung Der WILSEN.sonic.distance Ultraschall-Funksensor dient zur Fernüberwachung von beispiels- weise Pegelständen von Gewässern, zur Höhenkontrolle von Paletten auf Palettenstellplätzen oder zur allgemeinen Abstandsmessung. Er ist Teil der IoT-Sensoren-Produktfamilie WILSEN (Wireless Sensor) bei Pepperl + Fuchs, die drahtlos Daten direkt ins Internet übertragen. Dabei wird der Abstand zum Zielobjekt in regelmäßigen Abständen gemessen und über eine Funkschnittstelle ins Internet übertragen.
  • Seite 10 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Integration in ein LoRa-Netzwerk Integration in ein LoRa-Netzwerk Der Ultraschall-Funksensor WILSEN.sonic.distance sendet die zyklisch zu übertragenden Messdaten über eine Funkschnittstelle in dem standardisierten LoRaWAN Protokoll. Hierzu muss der Sensor in ein entsprechendes LoRaWAN-Netzwerk eingebucht werden. Diese Ein- buchung erfolgt durch Anmelden des Sensors beim LoRa-Netzwerkserver.
  • Seite 11 Key in die vorgesehene LoRa-Umgebung übernommen werden. Den von der Sensoreinheit bereitgestellten Application Key finden Sie über die WILSEN App im Menü "LoRaWAN Konfiguration". Alternativ ist er auch in der von Pepperl+Fuchs auf Anfrage zur Verfügung gestellten, individuellen Seriennummer-Credential-Liste im csv-Format enthalten.
  • Seite 12 Bitte machen Sie sich mit den konkreten Ausführungen zum Payload-Decoder Ihres jeweiligen Anbieters vertraut. Pepperl+Fuchs stellt auf seiner Homepage einen Payload-Decoder im JavaScript Format zum Download zur Verfügung. Dieses Script können Sie mit Hilfe eines Texteditors öffnen und per "Kopieren und Einfügen"...
  • Seite 13 Auf Mobilgerät ist ein Konto bei "Google Play" bzw. im Apple "App Store" eingerichtet Rufen Sie den jeweiligen App Store auf ihrem Mobilgerät auf und suchen Sie die App "WILSEN“ von Pepperl+Fuchs oder scannen Sie den nachfolgenden QR-Code. Abbildung 4.1 WILSEN in Google Play Abbildung 4.2...
  • Seite 14 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Verbindung zum Gerät herstellen Es erscheint die Gerätesuche der WILSEN-App. Verfügbare Geräte in Reichweite werden nach kurzer Zeit angezeigt. Abbildung 4.4 Tipp Durch Eingabe des gewünschten Gerätenamens oder Teilen davon können Sie die in der Liste angezeigten Geräte passend zur Suche reduzieren. Mit dem Symbol "Sortieren"...
  • Seite 15 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Verbindung zum Gerät herstellen Geben Sie innerhalb von 30 s das Standard-Passwort 00000000 bei Inbetriebnahme eines Neugeräts ein oder das gültige Passwort bei einem bereits bekannten Gerät und bestätigen Sie mit OK. Abbildung 4.5 Die App wechselt in das Menü Sensorstatus & -konfiguration, das aktuelle Sensorwerte anzeigt und Zugang zu den Sensoreinstellungen ermöglicht.
  • Seite 16 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Verbindung zum Gerät herstellen Vorsicht! Hoher Energieverbrauch während Bluetooth-Verbindung Um eine möglichst lange Batterielebensdauer sicherzustellen, halten Sie die Verbindungszeit zwischen Mobilgerät und Ultraschall-Funksensor über Bluetooth und App möglichst kurz. Die Bluetooth-Verbindung zwischen Sensor und App wird automatisch getrennt, wenn in einem Zeitraum von 5 Minuten keine weitere Benutzeraktivität erfolgt.
  • Seite 17 Abhängig von ihrer Art, Kontur und Position im Erfassungsbereich können störende Ele- mente durch die einstellbare Sensorkonfiguration unter Umständen ausgeblendet wer- den. Sprechen Sie dazu die Applikationsspezialisten bei Pepperl+Fuchs an. Montagehinweise Der Ultraschall-Funksensor wird für eine einfache und schnelle Montage vormontiert auf einer Montageplatte ausgeliefert.
  • Seite 18 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Montage WS-UCC2500-F406-* 7x45° (4x) 40.5 ø 9 (2x) M6 (8x) (22.98) M4 (4x) Abbildung 5.1...
  • Seite 19 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Montage WS-UCC4000-F406-* 7x45° (4x) 40.5 ø 9 (2x) M6 (8x) (22.98) M4 (4x) Abbildung 5.2...
  • Seite 20 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Montage WS-UC7000-F406-* 66.1 40.5 M4 (4x) ø 9 (2x) ø 65 Abbildung 5.3 Sie können die Montageplatte über folgende Stellen an einem Einbauort befestigen: • über die Stirnseiten mittels zwei 9 mm Durchgangsbohrungen mit M8-Schrauben und Unterlegscheiben. •...
  • Seite 21 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Messdatenerfassung und Datenübertragung des WILSEN.sonic.distance Messdatenerfassung und Datenübertragung des WILSEN.sonic.distance Die folgende Abbildung veranschaulicht den Ablauf der Messdatenerfassung und Messdaten- auswertung des WILSEN.sonic.distance in Verbindung mit den Triggern, die diese auslösen. Ultraschallmessung Trigger: Trigger: GPS-Erfassungs- LoRA-Übertragungs- Messwerterfassung (Ultraschall) intervall intervall Auswertung der Messwerte...
  • Seite 22 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Menüstrukturen Das Menü Sensorstatus & -konfiguration ist nach der erfolgreichen Authentifizierung des Benutzers und der erfolgreichen Bluetooth-Kopplung die zentrale Übersichtsseite zur weiteren Navigation. Das Menü zeigt aktuelle Geräteinformationen an und enthält weitere Untermenüs, die die Para- metrierung des Geräts ermöglichen.
  • Seite 23 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Menü/Untermenü Aufgabe/Inhalt Sensorstatus & -konfigura- Hauptmenü mit Untermenüs und Anzeigen zum Gerät tion App Einstellungen Umstellung der Sprache sowie Information zur verwendeten App-Version Ultraschallsensor Einstellung der Parameter für die Ultraschallmessung wie Schallkeulenbreite sowie zusätzliche Einstellungen im Experten- modus GPS Konfiguration Einstellung der Parameter zur GPS-Positionsbestimmung und...
  • Seite 24 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Menü App Einstellungen Im Menü App Einstellungen können Sie die in der App genutzte Sprache sowie das verwen- dete Farbschema auswählen. Darüber hinaus finden Sie in diesem Menü rechtliche Hinweise und die Versionsnummer der auf Ihrem Gerät installierten App. Abbildung 7.2...
  • Seite 25 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Untermenü Ultraschallsensor Im Untermenü Ultraschallsensor können Sie die Parameter für die Ultraschallabstandsmes- sung einstellen. Je nach Anwendungsfall stehen Ihnen ein einfacher Normalmodus und ein Expertenmodus zur Verfügung. Normalmodus Im Normalmodus werden nur die wichtigsten Parameter in einer reduzierten Ansicht angezeigt. Abbildung 7.3 Expertenmodus Für detailliertere Einstellungen können Sie den Expertenmodus einstellen.
  • Seite 26 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Einstellbare Parameter Schallkeulenbreite Über diesen Parameter können Sie die Breite der Schallkeule des Ultraschallsensors einstel- len. Standardmäßig können Sie zwischen folgenden Schallkeulenbreiten wählen: • Breit • Mittel • Schmal • Benutzerdefiniert Eine Anpassung der Schallkeulenbreite kann in manchen Fällen notwendig sein. Beispiels- weise wenn in der Anwendung Objekte im Randbereich der Schallkeule erkannt werden und es dadurch zu falschen Messwerten kommt.
  • Seite 27 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Vorsicht! Fehlfunktionen bei unsachgemäßen benutzerdefinierten Einstellungen möglich! Eine unsachgemäße Einstellung der Parameter Empfindlichkeit, Ultraschallpulslänge und Sen- deleistung kann dazu führen, dass der Sensor in der Anwendung nicht mehr funktioniert. Spe- zifische Eigenschaften des Sensors wie Reichweite, Blindbereich, Objektdetektionssicherheit etc.
  • Seite 28 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Hinweis! Beachten Sie, dass bei einer Ultraschallpulslänge ungleich "Normal" der Erfassungsbereich des Sensors drastisch reduziert wird. Wir empfehlen, eine Einstellung dieses Parameters nur in Abstimmung mit unseren Applikationsspezialisten vorzunehmen. Sendeleistung Durch Auswahl einer der zur Verfügung stehenden Optionen wird die Amplitude des ausge- sendeten Ultraschallimpulses eingestellt.
  • Seite 29 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Auswertemethode Mit diesem Parameter können Sie die Verarbeitungsmethode der in der Messsequenz aufge- nommenen Messwerte festlegen. Aktuell ist nur die Option "Mittelwertbildung" verfügbar. Dabei werden zunächst die Ausreißer der in der Messsequenz aufgenommenen Messwerte ermittelt und aus der weiteren Verarbeitung ausgeschlossen.
  • Seite 30 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Untermenü GPS-Konfiguration In diesem Untermenü können Sie die GPS-Funktion des Sensors einschalten und die Positi- onsbestimmungshäufigkeit und das Übertragungsintervall festlegen. Abbildung 7.6 GPS-Positionserfassung Mit diesem Schalter wird die GPS-Funktion des Sensors eingeschaltet. Daraufhin werden die beiden Parameter "Erfassungsintervall"...
  • Seite 31 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Hinweis! Eine erstmals oder neu eingeschaltete Erfassung der GPS-Position erfolgt erst nach Ablauf der gewählten Zeit des Parameters "Nächste Erfassung“. Nach Antippen der Schaltfläche "Übernehmen“ wird deshalb ein entsprechender Countdown-Zähler am unteren Ende des GPS-Konfigurationsmenüs angezeigt.
  • Seite 32 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Device EUI Die "Device EUI" ist eine gerätespezifische Kennung, über die das Gerät im LoRa-Netz identifi- ziert wird. Sie ist ähnlich z. B. einer MAC-Adresse eines Teilnehmers in einem Computernetz- werk. Die Device EUI ist als weltweit eindeutige Nummer gemäß IEEE-Regeln für jedes Gerät fest vergeben.
  • Seite 33 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Aus diesem Grund gibt es für LoRaWAN-Gateways eine generelle, zeitliche Limitierung bei der Downlink-Übertragungskapazität. Dies betrifft die Übertragung von Daten vom Gateway in Richtung der Geräte. LoRaWAN-Gateways dürfen nur maximal 10% ihrer gesamten Betriebs- dauer für das Senden von Downlink-Nachrichten verwenden.
  • Seite 34 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App In den meisten Anwendungen ist "Automatisch (ADR)" (ADR = Adaptive Data Rate) die pas- sende Einstellung. In diesem Fall regelt der LoRa-Netzwerkserver den Spreading Faktor des Sensors auf ein zu den tatsächlichen Gegebenheiten der Funkstrecke passendes Maß. Zunächst beginnt die Funkübertragung nach dem Neueinbuchen/Einbuchen (Join / Rejoin) des Sensors in das LoRa-Netzwerk mit einem hohen Spreading Faktor.
  • Seite 35 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Downlink-Bestätigung Hinweis! Dieser Parameter steht nur zur Verfügung, wenn der Downlink-Kanal aktiviert ist. Wenn dieser Parameter aktiviert ist, sendet das WILSEN-Gerät als Reaktion auf eingehende Downlink-Nachrichten nach deren Bearbeitung eine Bestätigung an den LoRa-Netzwerkser- ver.
  • Seite 36 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Nächste Übertragung Dieser Parameter legt den Startzeitpunkt des Sendeintervalls fest. Wenn er zum Beispiel auf "5 min." eingestellt ist, erfolgt die erste Datenübertragung des eingestellten Intervalls 5 Minuten, nachdem die geänderten Einstellungen durch Antippen der Schaltfläche "Übernehmen" an den Sensor übermittelt wurden.
  • Seite 37 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Untermenü Gerätekonfiguration Das Untermenü Gerätekonfiguration zeigt den Gerätenamen an und ermöglicht es Ihnen die Bluetooth-Schnittstelle des Sensors zu deaktivieren, das Gerätepasswort zu ändern sowie ein Rücksetzen auf die Werkseinstellungen und die Zähler zurückzusetzen. Abbildung 7.8 Geräte Name Hier wird der derzeit für das Gerät vergebene Gerätename angezeigt.
  • Seite 38 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Hinweis! Die aktuellen Zählerstände sind im Menü "Sensorinformation" zu finden und werden in abgespeckter Form zyklisch mit dem Sensor-Heartbeat ("Payload 3") per LoRaWAN übertragen. Ausschließlich die "Zählerstände seit dem letzten Rücksetzen" können zurückgesetzt werden. Die "Insgesamt-Zählerstände"...
  • Seite 39 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Untermenü Geräteinformation Im Untermenü Geräteinformation werden vielfältige Informationen zum Gerät wie Gerätedaten und Zählerstände zur Verfügung gestellt. Darüber hinaus enthält es die Funktion für eine Aktualisierung der Firmware "over-the-air". Abbildung 7.10...
  • Seite 40 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Parametrierung/Information mit der WILSEN-App Firmware Update Durch Drücken dieser Schaltfläche wird nach einer Sicherheitsabfrage eine Aktualisierung der Gerätefirmware "over-the-air" durchgeführt. Hierbei wird unter Zuhilfenahme der Internetverbin- dung des verwendeten Mobilgeräts eine neuere Version der Firmware heruntergeladen und anschließend im Gerät installiert.
  • Seite 41 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Wartung Wartung Das Gerät selbst ist wartungsfrei. Aus diesem Grund sind regelmäßige Justagen sowie War- tungsarbeiten am Gerät selbst nicht notwendig. Überprüfen Sie dennoch im Rahmen normaler Wartungsintervalle den festen Sitz des Geräts an seinem Einbauort.
  • Seite 42 Austausch der Batterie Austausch der Batterie Die Batterie des Geräts ist austauschbar. Ersatzbatterien sind bei Pepperl+Fuchs erhältlich. Die Batterie des Geräts ist für eine lange Lebensdauer ausgelegt. Der Energieverbrauch des Geräts ist abhängig von der Geräteparametrierung sowie von den Bedingungen am Einsatzort, wie z.
  • Seite 43 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Austausch der Batterie Batterie austauschen Abbildung 9.1 Öffnen Sie die Verriegelung des Gehäuses mithilfe eines Schraubendrehers. Öffnen Sie den Gehäusedeckel. Abbildung 9.2 Ziehen Sie vorsichtig den Stecker des Batterie-Anschlusskabels aus dem Steckverbinder. Lösen Sie das Klettband für die Fixierung der Batterie und entnehmen Sie die alte Batterie. Entsorgen Sie sie gemäß...
  • Seite 44 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Reinigung Reinigung Eine regelmäßige Reinigung des Geräts ist nicht erforderlich. Sollte dennoch einmal eine Reinigung notwendig sein, beachten Sie generell folgende Regeln: • Nur mit Wasser ohne Chemikalien • Ohne Druck/Hochdruck • Nur unter Verwendung eines weichen Tuches •...
  • Seite 45 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Reparatur Reparatur Das Gerät darf nicht repariert, verändert oder manipuliert werden. Ersetzen Sie das Gerät im Fall eines Ausfalls immer durch ein Originalgerät.
  • Seite 46 Handbuch WILSEN.sonic.distance WS-UC*-F406-B41* Entsorgung Entsorgung Das Gerät, die eingebauten Komponenten, die Verpackung sowie eventuell enthaltene Batte- rien müssen entsprechend den einschlägigen Gesetzen und Vorschriften im jeweiligen Land entsorgt werden.
  • Seite 47 Pepperl+Fuchs Qualität Informieren Sie sich über unsere Qualitätspolitik: www.pepperl-fuchs.com/qualitaet www.pepperl-fuchs.com © Pepperl+Fuchs · Änderungen vorbehalten / DOCT-8927...