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Thies CLIMA Compact WSC11 Bedienungsanleitung

Ab softwareversion v2.07
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Wetterstation Compact WSC11
Bedienungsanleitung
4.9056.10.00x, 4.9056.10.701, 4.9056.10.801
ab Softwareversion V2.07
Stand: 12/2018
Dok. No. 021773/12/18
T H E W O R L D O F W E A T H E R D A T A

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für Thies CLIMA Compact WSC11

  • Seite 1 Wetterstation Compact WSC11 Bedienungsanleitung 4.9056.10.00x, 4.9056.10.701, 4.9056.10.801 ab Softwareversion V2.07 Stand: 12/2018 Dok. No. 021773/12/18 T H E W O R L D O F W E A T H E R D A T A...
  • Seite 2 Sicherheitshinweise • Vor allen Arbeiten mit und am Gerät / Produkt ist die Bedienungsanleitung zu lesen. Diese Bedienungsanleitung enthält Hinweise, die bei Montage, Inbetriebnahme und Betrieb zu beach- ten sind. Eine Nichtbeachtung kann bewirken: - Versagen wichtiger Funktionen - Gefährdung von Personen durch elektrische oder mechanische Einwirkungen - Schäden an Objekten •...
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Inhaltsverzeichnis Geräteausführungen ....................... 5 Anwendung ........................5 Aufbau und Arbeitsweise ....................6 Installation und Standortwahl ..................9 Wahl des Aufstellortes ....................9 Mechanische Montage....................9 4.2.1 Nordausrichtung ....................11 Elektrische Montage ....................11 4.3.1 Kabel .........................11 4.3.2 Anschlussschaltbild ...................13 4.3.3 Anschluss bei 5-adriges Kabel Artikel Nr. 510023 / 510024 ......13 4.3.4 Anschluss bei 8-adriges Kabel Artikel Nr.
  • Seite 4 Gerätes. Der Anwender kann mit Hilfe dieser ausführlichen Bedienungsanleitung die Werkseinstel- lung, über die serielle Schnittstelle der Wetterstation Compact WSC11, auf seine Bedürf- nisse anpassen. © Adolf Thies GmbH & Co. KG · Hauptstraße 76 · 37083 Göttingen · Germany 021773/12/18 Tel.
  • Seite 5: Lieferumfang

    WETTERSTATION 4.9056.10.801 Baugleich zu 4.9056.10.001 mit folgenden Parametern: COMPACT WSC11 BR=192, ID =30, TT=0, SH= 3001 2 Anwendung Die WETTERSTATION COMPACT WSC11 ist für den Einsatz in der Gebäudeautomation (z.B. Beschattungssteuerung) bestimmt, sie erfasst folgende Messgrößen: • Windgeschwindigkeit. • Windrichtung.
  • Seite 6: Aufbau Und Arbeitsweise

    • Geostationäre Daten (Ortshöhe, Längen- und Breitengrad). • Sonnenstand (Elevation / Azimut). • Relative Luftfeuchte . • Absolute Luftfeuchte. • Taupunkttemperatur. • Gehäuseinnentemperatur. Die Schnittstelle zum Gerät ist digital und besteht aus einer RS485 Schnittstelle im Halb- Duplex-Modus. Zusammen mit der ID basierten Kommunikation, ermöglicht die Schnittstelle den Betrieb der Wetterstation in einem Bus.
  • Seite 7: Globalstrahlung

    Globalstrahlung: Die Messung der Globalstrahlung erfolgt über eine Silizium PIN Fotodiode. Der Sensor ist horizontal angeordnet und erfasst den Tagesgang der solaren Bestrahlungsstärke. Niederschlag: Die Niederschlagserkennung basiert auf einer Kapazitätsmessung, d.h. die Kapazität der Sensoroberfläche verändert sich im nassen Zustand. Der Sensor ist im Gehäusedeckel mon- tiert.
  • Seite 8: Uhrzeit / Datum Und Geostationäre Daten

    Uhrzeit / Datum und geostationäre Daten: Die Wetterstation hat einen GPS-Empfänger mit integrierter RTC. Damit wird die Position der Wetterstation (Längen- und Breitengrad, Ortshöhe) die Uhrzeit (UTC) und das Datum emp- fangen. Eine Ausrichtung des GPS-Empfängers ist nicht erforderlich. Die integrierte RTC (Real Time Clock) ist mit einem Backup-Kondensator gepuffert und be- hält seine Daten ohne Versorgungsspannung über einen Zeitraum von min.
  • Seite 9: Installation Und Standortwahl

    Die Gebrauchslage des WETTERSTATION COMPACT WSC11 ist waagerecht (Steckerverbindung unten). Bei Montage, Demontage, Transport oder Wartung der WETTERSTATION COMPACT WSC11 ist sicherzustellen, dass in Gerät und Stecker kein Was- ser eindringt. 4.1 Wahl des Aufstellortes Für den Standort sollte eine exponierte Lage gewählt werden. Windschatten, Lichtspiegelung und Schattenwurf dürfen die Messeigenschaften nicht beeinflussen.
  • Seite 10 Bei Verwendung des Montagewinkels Artikel Nr. 509564 (siehe Kapitel Zubehör) müssen die Leitwinkel demontiert werden, siehe Abbildung. Der Montagewinkel gehört nicht zum Liefer- umfang. Hinweis: Rohr und Montagewinkel gehören nicht zum Lieferumfang. © Adolf Thies GmbH & Co. KG · Hauptstraße 76 · 37083 Göttingen · Germany 021773/12/18 Tel.
  • Seite 11: Nordausrichtung

    Magnetnadel von der wahren Nordrichtung) durch störende Magnetfelder und Magnetfeldbeeinflussungen durch Eisenteile und elektrische Leitungen zu beachten. 4.3 Elektrische Montage Die WETTERSTATION COMPACT WSC11 ist mit einem 7-poligen Stecker für den elektri- schen Anschluss ausgestattet. Eine Kabeldose (Gegenstecker) gehört zum Lieferumfang. 4.3.1 Kabel Das anzuschließende Kabel sollte folgende Eigenschaften aufweisen:...
  • Seite 12 Hinweis: Für die WETTERSTATION COMPACT WSC11 kann optional ein fertig konfektioniertes An- schlusskabel mitgeliefert werden. Kabeldose, Typ: Binder, Serie 711 Achtung: Bei langen Kabelverbindungen muss der Spannungsabfall auf dem Kabel berücksichtigt wer- den, damit an der WETTERSTATION COMPACT WSC11 die erforderliche Versorgungs- ⁄...
  • Seite 13: Anschlussschaltbild

    4.3.2 Anschlussschaltbild Bestell - Nr. Sicht auf 7 pol. Binder Steckverb. / Plug Lötanschluss 4.9056.10.00x des Gegensteckers (Kabeldose) 1 2 3 4 5 6 Schirm / Shield Erde Earth Versorgung Power 18 ... 30 VDC 18 ... 28 VAC * Bei langen Übertragungsstrecken kann eine Verbindung mit dem GND der Datenerfassung die Störanfälligkeit der Übertragungsstrecke verringern.
  • Seite 14: Anschluss Bei 8-Adriges Kabel Artikel Nr. 509584 / 509585

    Achtung: Bei Lagerung, Montage, Demontage, Transport oder Wartung der WETTERSTATION COMPACT WSC11 ist sicherzustellen, dass kein Wasser in Gerät und Stecker eindringt. © Adolf Thies GmbH & Co. KG · Hauptstraße 76 · 37083 Göttingen · Germany 021773/12/18 Tel.
  • Seite 15: Schnittstelle

    6 Schnittstelle Die Schnittstelle zur Wetterstation besteht aus einer RS485 Verbindung (halb-duplex-Mo- dus), mit folgendem Datenformat: • 9600 Baud (die Baudrate ist mit dem Befehl BR einstellbar). • 8 Datenbits. • Keine Parität. • 1 Stoppbit. • Daten im ASCII Format (Befehlsinterpreter: THIES). •...
  • Seite 16 Ein gesendeter Befehl wird mit einem entsprechenden Echotelegramm quittiert. Das Echo- Telegramm beginnt mit einem „!“ gefolgt von der id, dem Befehl und dem eingestellten Wert. Abschließend folgen die Zeichen „carriage return“ und „new line“. Befehle können entweder mit oder ohne Parameter gesendet werden. Ohne Angabe eines Parameters wird der eingestellte Wert ausgegeben.
  • Seite 17: Datentelegramme

    Die Wetterstation unterstützt 3 verschiedene Passwortebenen. • Benutzer-Ebene (Passwort: „234“). • Kalibrierdaten-Ebene. • Administrator-Ebene. Achtung: Die durch ein Passwort gesicherten Befehle sind solange freigeben, bis eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist: - Schalten der Versorgungsspannung. - Der Befehl 00KY0<CR> gesendet wird. - Min.
  • Seite 18 Prüfsumme: Die Prüfsumme ist die XOR Verknüpfung aller Zeichen zwischen <STX> und dem Byte <*>. Der Stern dient als Separationszeichen zur Prüfsumme und geht nicht mehr in die Prüf- summe mit ein. Status: Innerhalb der Wetterstation steht ein Statuswort (32 Bit) zur Verfügung, welches Informatio- nen über den Zustand der Wetterstation liefert.
  • Seite 19 6.1.1.1 Messwert-Telegramm Die Wetterstation antwortet auf den Befehl „00TR1\r“ mit dem Messwert-Telegramm. Der Te- legramaufbau ist in folgender Tabelle dargestellt: Position Länge Beispiel Beschreibung <STX> Start of text Zeichen (0x02). Bezeichner für die Wetterstation WSC11. Semikolon. Identifikationsnummer der Wetterstation. Semikolon. dd.mm.yyyy Datum und Uhrzeit getrennt durch ein Leerzeichen hh:mm:ss...
  • Seite 20 Position Länge Beispiel Beschreibung Semikolon. ###.# Taupunkttemperatur (°C) Semikolon. ####.###### Längengrad (°) (GPS-Position) Positives Vorzeichen für Längengrade in Richtung Ost. Negatives Vorzeichen für Längengrade in Richtung West. Semikolon. ###.###### Breitengrad (°) (GPS-Position) Positives Vorzeichen für Breitengrade in Richtung Nord. Negatives Vorzeichen für Breitengrade in Richtung Süd. Semikolon.
  • Seite 21: Befehlsinterpreter Modbus Rtu

    6.1.1.2 Sensordaten-Telegramm Die Wetterstation antwortet auf den Befehl „00TR2\r“ mit dem Sensordaten-Telegramm. Der Telegramaufbau ist in folgender Tabelle dargestellt: Position Länge Beispiel Beschreibung <STX> 0x02 Start of text Zeichen. ########## Serienummer. Semikolon. ##-## HW-Version (z.B. 06-11) Semikolon. ##.## SW-Version (z.B. 01.00). Semikolon.
  • Seite 22: Messwerte (Input Register)

    Folgende MODBUS Funktionen werden unterstützt: 0x04 (Read Input Register). 0x03 (Read Holding Registers). 0x06 (Write Single Register). 0x10 (Write Multiple Registers). Die Wetterstation WSC11 unterstützt Schreibzugriffe für die Slave-Adresse 0 („Broadcast“). Alle empfangenen MODBUS Anforderungen werden vor der Ausführung auf Gültigkeit über- prüft.
  • Seite 23 Register- Parameter Name Einheit Multipli- Erläuterung Datentyp adresse kator 30401 Lufttemperatur °C Wert / 10 (1 Nachkommastelle, z.B. 255=25.5°C) 30403 Gehäuseinnentem- °C Wert / 10 peratur (1 Nachkommastelle, z.B. 355=35.5°C) 30601 Relative Feuchte %r.F. Wert / 10 (1 Nachkommastelle, z.B. 355=35.5°r.F.) 30603 Absolute Feuchte g/m³...
  • Seite 24 Register- Parameter Name Einheit Multipli- Erläuterung Datentyp adresse kator 34601 Datum Wert (keine Nachkommastelle, JJJJMMTT, z.B. 20121210=10.12.2012) 34603 Uhrzeit Wert (keine Nachkommastelle, HHMMSS, z.B. 121035=12:10:35) 34605 Zeitformat Wert (keine Nachkommastelle, Offset zur UTC in Stunden, z.B. 1=UTC+1h) 34801 Längengrad ° 1000000 Wert / 1000000 (6 Nachkommastellen , z.B.) 34803...
  • Seite 25 Register- Parameter Name Einheit Multipli- Erläuterung Datentyp adresse kator 35009 Lufttemperatur °C Wert / 10 (30401) (1 Nachkommastelle, z.B. 255=25.5°C) 35011 Gehäuseinnentem- °C Wert / 10 peratur (1 Nachkommastelle, z.B. (30403) 1 355=35.5°C) 35013 Taupunkttemperatur °C Wert / 10 (30605) (1 Nachkommastelle, z.B.
  • Seite 26 Register- Parameter Name Einheit Multipli- Erläuterung Datentyp adresse kator (34605) (keine Nachkommastelle, Offset zur UTC in Stunden, z.B. 1=UTC+1h) 35043 Längengrad ° 1000000 Wert / 1000000 (34801) (6 Nachkommastellen , z.B.) 35045 Breitengrad ° 1000000 Wert / 1000000 (34803) (6 Nachkommastellen , z.B.) 35047 Sonnenstand Eleva- °...
  • Seite 27: Befehle (Holding Register)

    6.2.2 Befehle (Holding Register) Alle Befehle der Wetterstation WSC11 belegen 32Bit, d.h. 2 MODBUS Registeradressen und repräsentieren vorzeichenlose ganze Zahlen. Nachfolgendes Beispiel zeigt das Ändern der Baudrate auf 19200 Baud. 1. Passwort für die Benutzerebene setzen (KY=234) Slave- Funkti- Start-ad- Anzahl Anzahl Daten...
  • Seite 28: Befehle Und Beschreibung

    6.3 Befehle und Beschreibung Nachfolgende Tabelle zeigt die verfügbaren Befehle, sowie die zugehörigen Passwörter zum Lesen und Schreiben: Befehl Initialwert MODBUS Beschreibung Passwort Werks- Register- Lesen / Schrei- einstellung adresse Befehl AI 40069 Mittelungsintervall für Windrichtung Ohne Benutzer und Windgeschwindigkeit. Befehl BR 40005 Wählen der Baudrate.
  • Seite 29: Befehl Ai

    6.3.1 Befehl AI <id>AI<parameter><CR> Mittelungsintervall für Windgeschwindigkeit und Windrichtung Zugriff: Lesen / schreiben. Beschreibung: Mit dem Befehl AI wird das Mittelungsintervall für die Windge- schwindigkeit und die Windrichtung in Minuten angegeben. Die Mittelung der Windgeschwindigkeit erfolgt skalar und die Mittelung der Windrichtung vektoriell. Ist der Parameter gleich 0, dann ist die Mittelung deaktiviert und die Mittelwerte entsprechen den Momentanwerten.
  • Seite 30: Befehl Ci

    6.3.3 Befehl CI <id>CI<parameter><CR> Auswahl des Kommandointerpreters Zugriff: Lesen / schreiben. Beschreibung: Mit dem Befehl CI wird der gewünschte Kommandointerpreter eingestellt. Hinweis: Ist die Identifikationsnummer (ID) größer als 98, wird diese bei Umschaltung in den THIES Interpreter automatisch auf 0 gesetzt! Hinweis: Ist die Identifikationsnummer (ID) gleich 0, dann ist keine Umschaltung in den MODBUS-RTU-Interpreter möglich!
  • Seite 31: Befehl Do

    6.3.5 Befehl DO <id>DO<parameter><CR> Nordkorrektur der Windrichtung Zugriff: Lesen / schreiben. Beschreibung: Mit dem Befehl DO wird ein Offset für die Windrichtung in ° an- gegeben. Damit kann die Nordrichtung korrigiert werden. Wertebereich: 0…360 Initialwert: 6.3.6 Befehl FB <id>FB<parameter><CR> Schnellstartmodus Zugriff: Lesen / schreiben.
  • Seite 32: Befehl Hp

    Parameterbeschreibung: 600: hohe Empfindlichkeit, d.h. schon eine kleine benetzte Fläche wird als Niederschlag erkannt 17000: geringe Empfindlichkeit, d.h. nur eine große benetzte Fläche wird als Niederschlag erkannt. Ein Tropfen mit einem Durchmesser von ca. 2mm entspricht ei- ner Werteänderung von ca. 380 Inkrementen. Wertebereich: 600...17000 Initialwert:...
  • Seite 33: Befehl Id

    6.3.10 Befehl ID <id>ID<parameter><CR> Identifikationsnummer Zugriff: Lesen / schreiben. Beschreibung: Dieser Befehl setzt die Identifikationsnummer (THIES Interpre- ter) bzw. die Slave-Adresse (MODBUS RTU Interpreter). Nur wenn die im Befehl enthaltene ‚id’, mit der in der Wetterstation eingestellten übereinstimmt, wird ein Antworttelegramm gesen- det.
  • Seite 34: Befehl Lc

    6.3.12 Befehl LC <id>LC<parameter><CR> LED Steuerung Zugriff: Lesen / schreiben. Beschreibung: Mit dem Kommando „LC“ wird der Modus für die Steuerung der blauen LED angegeben. Parameterbeschreibung: Parameter Beschreibung LED (blau) zeigt Windgeschwindigkeit an. LED (blau) ist dunkel. Beispiele: LED blau dunkel: "00LC1\r"...
  • Seite 35: Befehl Sf

    6.3.14 Befehl SF <id>SF<parameter><CR> Frameformat Zugriff: Lesen / schreiben. Beschreibung: Mit dem Befehl wird das Frameformat der Wetterstation einge- stellt. Parameterbeschreibung: 8N1 (8 Datenbits, keine Parität, 1 Stopbit) 8N2 (8 Datenbits, keine Parität, 2 Stopbits) 8E1 (8 Datenbits, gerade Parität, 1 Stopbit) 8E2 (8 Datenbits, gerade Parität, 2 Stopbits) 8O1 (8 Datenbits, ungerade Parität, 1 Stopbit) 8O2 (8 Datenbits, ungerade Parität, 2 Stopbits)
  • Seite 36: Befehl Sv

    Initialwert: Hinweis: GPS bestimmt ellipsoidische Höhen über dem Refe- renzellipsoid (==>World Geodetic Systems WGS84). Die ellip- soidischen Höhen sind in Deutschland von 36m (in Vorpom- mern) bis 50 Meter (im Schwarzwald und in den Alpen) höher als die schwerebezogenen Höhen (NN, HN, NHN). Das bedeutet, es gibt regionale Höhenfehler, die durch die ma- nuelle Eingabe ausgeschlossen werden können.
  • Seite 37: Befehl Tt

    6.3.18 Befehl TT <id>TT <parameter><CR> automatische Telegrammausgabe Zugriff: Lesen / schreiben. Beschreibung: Mit dem Befehl TT kann die automatische Telegrammausgabe eingestellt werden (Intervall=1Sekunde). Während der ersten 10 Sekunden nach dem Start der Wet- terstation, bleibt die automatische Telegrammausgabe ab- geschaltet. In dieser Zeit hat der Anwender die Möglichkeit, den Parameter TT zu verändern.
  • Seite 38: Led-Signale

    7 LED-Signale Auf der Unterseite der WETTERSTATION COMPACT WSC11 befinden sich 2 LED’s, die von außen durch das Gehäuse sichtbar sind: Abbildung 1 : LED’s Empfängt die Wetterstation über einen Zeitraum von 3 Sekunden oder länger keinen Befehl zur Abfrage der Messwerte, dann blinkt die grüne LED mit einer Frequenz von 1Hz und sig- nalisiert seine Betriebsbereitschaft.
  • Seite 39: Technische Daten

    8 Technische Daten Windgeschwindigkeit Thermisches Anemometer Messbereich 0 … 40m/s Auflösung 0,1m/s Genauigkeit Bis 10m/s: ±1m/s (RMS- Mittel über 360°). Ab 10m/s: ± 5% (RMS - Mittel über 360°). Windrichtung Thermisches Anemometer Messbereich 1 … 360° Auflösung 1° Genauigkeit bei ±...
  • Seite 40 Globalstrahlung Siliziumsensor Messbereich 0 … 1300W/m Auflösung 1W/m Genauigkeit ±10% (± 130W/m²) Spektralbereich 350 ... 1100nm Niederschlag Keramik, Kapazitäts- Messung Sensor- fläche beheizt Messbereich 1 / 0 (Niederschlag ja/nein) Heizleistung, Sensor trocken, 0,1W Betauungsschutz Heizleistung, Sensor nass 1,1W Trocknungsphase Temperatur PT1000 Messbereich -30 …...
  • Seite 41 Gehäuseinnentemperatur Siliziumsensor Messbereich -30 … +60°C Auflösung 0,1°C Genauigkeit ±2°C Digitale Schnittstelle RS485 Betriebsart Halb-Duplex-Modus Baudrate 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 Datenformat -ASCII (Befehlsinterpreter: THIES) -Binär (Befehlsinterpreter: MODBUS RTU) Allgemein Betriebsspannung 18 ... 30VDC, 18 ... 28VAC Stromaufnahme <300mA @ 24VDC Umgebungsbedingung...
  • Seite 42 Abbildung 2 : Spektrum der Helligkeitssensoren (Quelle: Datenblatt für das Bauteil SFH5711 / OSRAM) Abbildung 3 : Richtcharakteristik der Helligkeitssensoren (Quelle: Datenblatt für das Bauteil SFH5711 / OSRAM) © Adolf Thies GmbH & Co. KG · Hauptstraße 76 · 37083 Göttingen · Germany 021773/12/18 Tel.
  • Seite 43: Maßbild [In Mm]

    Abbildung 4 : Spektrum für den Globalstrahlungssensor (Quelle: Datenblatt für das Bauteil TEMD5080X01 / VISHAY) 9 Maßbild [in mm] © Adolf Thies GmbH & Co. KG · Hauptstraße 76 · 37083 Göttingen · Germany 021773/12/18 Tel. +49 551 79001-0 · Fax +49 551 79001-65 · info@thiesclima.com · www.thiesclima.com Seite 43 von 46...
  • Seite 44: Zubehör (Optional)

    Dient zur seitlichen Befesti- Material: Niro 1.4301 gung der WETTERSTATION COMPACT WSC11 an einer senkrechten Fläche. © Adolf Thies GmbH & Co. KG · Hauptstraße 76 · 37083 Göttingen · Germany 021773/12/18 Tel. +49 551 79001-0 · Fax +49 551 79001-65 · info@thiesclima.com · www.thiesclima.com...
  • Seite 45: Ec-Declaration Of Conformity

    Hauptstr. 76 D-37083 Göttingen Tel.: (0551) 79001-0 Fax: (0551) 79001-65 email: Info@ThiesClima.com This declaration of conformity is issued under the sole responsibility of the manufacturer Description of Product: Weatherstation, Weatherstation Compact WSC11 Article No. 4.9055.00.000 4.9056.00.000 4.9056.00.001 4.9056.10.701 4.9056.10.000 4.9056.10.001 4.9056.10.601...
  • Seite 46 Sprechen Sie mit uns über Ihre Systemanforderungen. Wir beraten Sie gern. ADOLF THIES GMBH & CO. KG Meteorologie und Umweltmesstechnik Hauptstraße 76 · 37083 Göttingen · Germany Tel. +49 551 79001-0 · Fax +49 551 79001-65 info@thiesclima.com www.thiesclima.com © Adolf Thies GmbH & Co. KG · Hauptstraße 76 · 37083 Göttingen · Germany 021773/12/18 Tel.

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