Устройство Спектр 433 iO-D

Spektr433 iO-D – это, по сути, комбинация модуля ввода/вывода на 4 входа ("сухой контакт") и 4 выхода (реле ~240В, 4А) и радиомодема "Спектр 433", широко применяемого и зарекомендовавшего себя в системах радиоуправления. Радиомодуль Спектр 433 iO-D "понимает" команды и запросы в протоколе ModBus, благодаря чему легко встраивается в любые системы управления и сбора данных. Совмещение модуля ввода/вывода и радиомодема уже само по себе позволяет на удаленных объектах устанавливать один радиомодуль СПЕКТР433 iO-D вместо комплекта из двух приборов, что приводит к экономии на стоимости оборудования на 40...50%.

Но, помимо этого, Спектр433 iO-D имеет важную особенность: он сам может работать в качестве "мастера" в радиосети с другими СПЕКТР-433 iO-D благодаря чему для реализации несложных систем трансляции состояния входов на выходы не потребуется никакого другого оборудования, кроме самих радиомодулей "СПЕКТР 433 IO".

В типовом случае системы дистанционного управления/оповещения из одного удаленного объекта (до четырех датчиков и четырех исполнительных устройств) и одного пункта управления, теперь понадобится только два радиомодуля Spektr 433 iO-D а не комплект из двух радиомодемов, устройства ввода/вывода и программируемого контроллера ("мастера").

Замыкание/размыкание входных контактов на удаленном радиомодуле приведет к замыканию/размыканию соответствующих реле в пункте управления и наоборот – замыкание/размыкание входов в пункте управления приведет к замыканию/размыканию соответствующего реле на удаленных радиомодулях. Экономия только на стоимости оборудования в таком случае может составить 60...70%.

Работая в роли "мастера", СПЕКТР 433 iO-D может обслуживать до четырех "пассивных" радиомодулей, таким образом, сеть с одним "мастером" может обслуживать до четырех удаленных объектов. Построение системы с бОльшим количеством удаленных объектов также не составит сложности – радиомодули Спектр-433 iO-D можно настроить на разные частоты и создать таким образом несколько групп (до 16) по четыре объекта, разнесенных по частоте.

Дальность связи, обеспечиваемая радиомодулями, в основном зависит от условий местности, а также от характеристик и места установки внешних антенн (в комплект поставки антенны не входят) и может составлять от сотен метров (промышленные помещения) до 8...10 километров (прямая видимость).

Совместно с радиомодулями Spektr 433 iO-D можно использовать любые антенны диапазона 433 МГц с волновым сопротивлением 50 Ом, подходящих для различных условий применения: направленных и ненаправленных, малогабаритных и с креплением на мачту. Для подключения антенны радиомодули оборудованы винтовым ВЧ разъемом типа SMA-M.

Выпускается исполнение радиомодуля "Спектр 433 IO" с функцией радиоудлинителя порта RS-485 - "Спектр 433 IO-D". Модули Спектр433 iO-D работают в диапазоне частот (433,92+-0,2%) МГц с выходной мощностью 10 мВт (имеется возможность увеличить мощность для компенсации потерь в антенном кабеле до 90 мВт). Для их эксплуатации не требуется получения на работу в полосе частот. Радиомодули Spektr 433 iO-D полностью совместимы с другими изделиями семейства "Спектр 433" - радиомодемами "Спектр 433" и радиомодулями "Спектр 433 OEM".

Конструкция и органы управления Спектр433 iO-D

• Крепление на стандартную DIN-рейку
  Радиомодули "СПЕКТР 433 IO" выпускаются в корпусе шириной 105 мм для монтажа на DIN рейку.
• Быстросъемные винтовые клеммы
  Для подключения внешних устройств используются винтовые клеммы. Клеммы имеют разъемное соединение с радиомодулем, благодаря чему замена модуля становится быстрой и удобной – не нужно отсоединять провода, достаточно просто вынуть клеммы из разъемов и подключить их к новому радиомодулю.
• Мощные выходные реле
  В качестве выходов в модемах используются переключающие реле, благодаря чему можно как замыкать, так и размыкать цепи управления исполнительными устройствами в зависимости от требуемой логики управления. Реле обеспечивают коммутацию переменного напряжения до 240 В при нагрузке до 4 А.
• Перевод выходов в безопасное состояние при пропадании связи
  Помимо четырех выходов радиомодуль имеет специальный выход "АВАРИЯ", срабатывающий в случае отсутствия радиосвязи в системе. Если радиомодуль не получает запросы или команды от мастера в течение заданного времени, он считает, что связь нарушена. При этом он устанавливает свои четыре выхода в заранее заданное "безопасное" состояние (например, чтобы не оставить включенным исполнительное устройство, поскольку в отсутствии связи его не сможет выключить "мастер"), а также включает реле "АВАРИЯ", чтобы сигнализировать о проблеме со связью. Если радиомодуль является мастером, при срабатывании выхода "АВАРИЯ" зажигается также один из четырех индикаторов, показывающий, с каким именно из четырех удаленных модулей пропала связь.
• Широкий диапазон питания
  Для питания радиомодулю требуется внешний источник постоянного тока +(8...32) В мощностью не менее 5 Вт.
• Конфигурация по шине USB
  Конфигурация (программирование радиомодулей) производится
  с помощью персонального компьютера, для подключения к которому радиомодули оснащены
  разъемом USB. Перевод радиомодуля в командный режим (режим конфигурации) осуществляется
  нажатием соответствующей кнопки.
• Исполнение с прозрачным радиомодемом – радиоудлинителем RS-485
  Радиомодуль в исполнении "СПЕКТР 433 IO-D" имеет клеммы для подключения к шине RS-485. Такой радиомодуль помимо функции управления собственными входами/выходами обеспечивает также и функцию полноценного радиомодема – прозрачного радиоудлинителя шины RS-485. Благодаря этому, к радиомодулю "СПЕКТР 433 IO-D" можно подключать внешние промышленные устройства автоматизации – модули аналогового ввода/вывода, панели оператора, ПЛК и т.д.
• Наглядная светодиодная индикация
  Для контроля работоспособности и для удобства диагностики работы радиомодули "СПЕКТР 433 IO" имеют большое количество светодиодных индикаторов. Отображается состояние всех входов и выходов, активность радиопередатчика, наличие питания, признак командного режима и подключения к шине USB компьютера, признак состояния "АВАРИЯ". Для радиомодуля в исполнении "СПЕКТР 433 IO-D" отображается также наличие данных, поступивших по шине RS-485. При этом светодиодные индикаторы расположены непосредственно у соответствующих клемм или разъемов, что делает индикацию удобной и наглядной.

Примеры применения СПЕКТР 433 iO-D

Необходимость дистанционного управления исполнительными устройствами или отображения состояния различных датчиков – типовая задача для самых разнообразных систем автоматизированного управления, проектов охранной или пожарной сигнализации. Производители оборудования для автоматизации предлагают широкий ассортимент устройств ввода/вывода, предназначенных для решения таких задач. Как правило, такие устройства имеют несколько входов и выходов, а также интерфейс RS-485, по которому с помощью того или иного протокола (например, ModBus) производится управление выходами и опрос состояния входов.

Cами модули ввода/вывода при этом являются "пассивными" исполнителями – в системе управления или сбора данных должен быть "мастер", который рассылает по шине RS-485 команды и запросы модулям ввода/вывода, обрабатывает ответы и реагирует на то или иное изменение состояния тем или иным образом. В качестве такого "мастера" может выступать программируемый логический контроллер (ПЛК), пульт или панель управления, компьютер со SCADA системой и т.д. В случае невозможности или сложности организации проводного соединения устройств по шине RS-485 в системе в качестве радиоудлинителя RS-485 используют "прозрачные" радиомодемы, такие как "Спектр 433" или их аналоги.

Таким образом, для типового решения задачи дистанционного беспроводного управления несколькими входами и выходами обычно необходимо следующее оборудование:

В случае сложных систем управления, когда в расчет берутся показания разнородных датчиков, связанные между собой различными взаимосвязями, применение в качестве "мастера" универсального ПЛК или SCADA системы, запрограммированных под конкретное применение, является оправданным и необходимым.

Но зачастую встречаются менее сложные задачи дистанционного управления или оповещения: выключить насос при замыкании датчика уровня, включить сигнализацию при срабатывании того или иного датчика, отобразить лампочками состояния нескольких охранных датчиков на нескольких удаленных объектах и т.д. По сути, решение таких задач можно свести к передаче по радио состояния "сухих" контактов. Очевидно, что использование в подобных случаях универсального программируемого контроллера или панели оператора совместно с устройствами ввода/вывода и радиомодемами становится избыточно сложным с точки зрения техники и избыточно дорогим с точки зрения стоимости.

Быстро и эффективно решить упомянутые задачи можно с помощью радиомодулей ввода/вывода "СПЕКТР 433 IO".

Помимо того что их можно использовать как беспроводные модули ввода-вывода с управлением по протоколу ModBus, наличие режима "мастер" у радиомодуля позволяет реализовывать несложные системы трансляции состояния входов на выходы без необходимости применения какого-либо другого оборудования, кроме собственно радиомодулей "Спектр 433 IO".

Технические характеристики СПЕКТР-433 iO-D