CARLO GAVAZZI SHOWEAGPS Guida d'installazione

Marca: CARLO GAVAZZI

Modello: SHOWEAGPS

Tipo: Guida d'installazione

SHOWEAGPS

Weather Station for Modbus

Technical specifications and installation instructions

Stazione meteorologica per Modbus

Dati tecnici ed avvertenze per l'installazione

Estación meteorológica por Modbus

Datos técnicos e instrucciones de instalación

www.gavazziautomation.com

Technical specifications and installation instructions

SHOWEAGPS

Weather Station for Modbus

www.gavazziautomation.com

EN 4 Description

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

1. Description

The SHOWEAGPS Weather Station measures temperature, wind speed and bright-

ness (eastern, southern and western sun) and recognizes precipitation.

The SHOWEAGPS receives the UTC signals (Universal Time Coordinated) as well as

the site coordinates via an integrated GPS receiver. The direction of the sun (azimuth)

as well as its height (elevation) are calculated and indicated, too.

Data are usually output after a request made by the Modbus master via a 2-wire RS485

connection. Furthermore, the weather station can communicate with a PC.

The weather station has four ports; the data output is made via the terminals A and B.

Here, an IC is used that can operate with up to 128 participants on one bus (TI

SN65LBC184D).

Functions:

Brightness measurement with three separate sensors for east, south and west.

Recognition of twilight/dawn with special filters

• Wind measurement: The wind strength measurement takes place

electronically and thus noiselessly and reliably, even during hail, snow and

sub-zero temperatures. Even turbulent air and anabatic winds in the vicinity of

the weather station are recorded

• Temperature measurement

• Heated precipitation sensor (1.2 watts): No false reports as a result of fog or

dew. Dries quickly after precipitation has stopped

• Integrated GPS receiver. Output of UTC (Universal Time Coordinated), position

(degree of longitude and latitude) and position of the sun (azimuth, elevation)

1.1. Technical specifications

Housing Plastic material

Colour White / translucent

Mounting On-wall

Protection category IP 44

Dimensions approx. 96 × 77 × 118 (W × H × D, mm)

Weight approx. 160 g

Ambient temperature Operation -30…+50°C, Storage -30…+70°C

Operating voltage

12...40 V DC (12...28 V AC)

Cable cross-section Massive conductors of up to 0.8 mm²

Current max. 80 mA, residual ripple 10%

Data output RS485 2-wire

Protocol Modbus RTU

ATTENTION!

Make sure the connection is correct! The interface module is damaged if the

voltage supply is connected to the wrong terminal.

• Connect the power supply to 1 and 2 only.

• Use the data connections A and B exclusively for Modbus.

EN 5 Installation and commissioning

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

The product conforms with the provisions of EU directives.

2. Installation and commissioning

2.1. Notes on installation

Installation, inspection, commissioning and troubleshooting of

the device must only be carried out by a competent electrician.

Disconnect all lines to be assembled, and take safety precautions against accidental

switch-on.

The device is exclusively intended for appropriate use. With each inappropriate change

or non-observance of the instructions for use, any warranty or guarantee claim will be

void.

After unpacking the device, check immediately for any mechanical damages. In case of

transport damage, this must immediately notified to the supplier.

If damaged, the device must not be put into operation.

If an operation without risk may supposedly not be guaranteed, the device must be put

out of operation and be secured against accidental operation.

Heating rain sensor approx. 1.2 W

Measurement range

temperature

-40…+80°C

Resolution (temperature) 0.1°C

Accuracy (temperature) ±1.5°C at -25…+80°C

Measurement range wind 0…35 m/s

Resolution (wind) 0,1 m/s

Accuracy (wind) at ambient temperature -20…+50°C:

±22% of the measurement value when incident flow is

from 45…315°

±15% of the measurement value when incident flow is

from 90…270°

(Frontal incident flow corresponds to 180°)

Measurement range

brightness

0…99 000 lux

Resolution (brightness) 1 lux at 0…120 lux

2 lux at 121…1 046 lux

63 lux at 1 047…52 363 lux

423 lux at 52 364…99 000 lux

Accuracy (brightness) ±35%

EN 6 Installation and commissioning

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

The device must only be operated as stationary system, i.e. only in a fitted state and

after completion of all installation and start-up works, and only in the environment in-

tended for this purpose.

Carlo Gavazzi does not assume any liability for changes in standards after publication

of this instruction manual.

2.1.1. Installation position

Choose an installation position in the building where wind, rain and sun can be meas-

ured unhindered by the sensors. The weather station must not be installed underneath

any structural parts from which water can still drip onto the rain sensor after it has

stopped raining or snowing. The weather station must not be shaded by anything,

such as building structures or trees.

At least 60 cm of clearance must be left all round the weather station. This facilitates

correct wind speed measurement without eddies. The distance concurrently prevents

spray (raindrops hitting the device) or snow (snow penetration) from impairing the

measurement. It also does not allow birds to bite it.

Please take note that an extended awning does not shade the device from sun and

wind.

Temperature measurements can also be affected by external influences such as by

warming or cooling of the building structure on which the sensor is mounted, (sun-

light, heating or cold water pipes).

Magnetic fields, transmitters and interfering fields from electricity consumers (e.g. flu-

orescent lamps, neon signs, switched-mode power supplies etc.) can interfere with or

even cut out reception of the GPS signal.

Fig. 1

There must be at least 60 cm of space below,

to the sides and in front of the weather station

left from other elements (structures, con-

struction parts, etc.).

60 cm

EN 7 Installation and commissioning

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

2.2. Mounting the sensor

2.2.1. Attaching the mount

The sensor comes with a combination wall/pole mount. The mount comes adhered by

adhesive strips to the rear side of the housing.

Fasten the mount vertically onto the wall or pole.

Fig. 2

The weather station must be mounted on a

vertical wall (or a pole).

Wall

pole

Fig. 3

The weather station must be mounted in the

horizontal transverse direction (horizontally).

Horizontal

Fig. 4

For installation in the northern hemisphere,

the weather station must be aligned to face

south.

For installation in the southern hemisphere,

the weather station must be aligned to face

north.

North

South

EN 8 Installation and commissioning

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

2.2.2. View of rear side and drill hole plan

Fig. 5

When wall mounting: flat side on wall, crescent-

shaped collar upward.

Collar

Fig. 6

When pole mounting: curved side on pole, collar

downward.

Collar

Langloch 7,5 x 5 mm

Fig. 7 a+b

Drill hole plan

Dimensions of rear side of

housing with bracket. Sub-

ject to change for technical

enhancement.

EN 9 Installation and commissioning

2.2.3. Preparing the sensor

The weather station cover with the rain sensor snaps in on the left and right along the

bottom edge (see figure). Remove the weather station cover. Proceed carefully, so as

not to pull off the wire connecting the PCB in the bottom part with the rain sensor

in the cover (wire with push-connector).

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

Fig. 8

1) Cover Snaps

2 Bottom part of housing

Unsnap cover and

remove upwards

EN 10 Installation and commissioning

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

Push the connecting cable through the rubber seal on the bottom of the weather sta-

tion and connect the power and bus cables to the terminals provided for this purpose.

The connection is by typical telephone cable (J-Y(ST)Y 2 × 2 × 0.8).

The connection cable must be plugged in between the cover and circuit board.

2.2.4. PCB Layout

Fig. 9: Overview PCB

1) Connection to the rain sensor in the housing cover

2) Connecting plug, suitable for massive conductors of up to 0.8 mm²

3) 1

: 12..40 V DC (12..28 V AC); 2: GND; A: RS485+; B: RS485- (see connection diagram below)

4) DIP switch for interface parameters (see detailed view)

5) DIP switch for slave address (see detailed view)

6) LED “Com”, “Error” and “Power”

„Power“: operating voltage

„Error“: sensor error or erroneous data

„Com“: bus communication

7) GPS module

3 4

EN 11 Installation and commissioning

If all DIP switches are in the OFF position (default setting), the following parameters are

active:

Address: 1

Baud rate: 19,200

Parity: Even

Termination: Disabled

Setting of the slave’s address:

The slave address is set with the help of the 8-bit DIP switch “Address”. If all switches

are in the OFF position, Address

1 is active. Address 0 is reserved for broadcast mes-

sages; addresses greater than 247 are not valid.

The coding of the address is binary. For the address 47, you must e.g. set the switches

1, 2, 3, 4 and 6 to ON.

Fig. 11: detailed view DIP switches

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

Fig. 10: connection diagram

EN 12 Installation and commissioning

Fig. 12

Make sure the cover and bottom part are

properly snapped together! This picture is

looking at the closed sensor from under-

neath.

Fastening

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

Close the housing by putting the cover back over the bottom part. The cover must snap

in on the left and right with a definite “click”.

2.2.5. Mounting the weather station

Fig. 13

Push the housing from above into the fas-

tened mount. The bumps on the mount must

snap into the rails in the housing.

Interface parameters:

The interface parameters are set with the help of the second 8-bit DIP switch. If the first

4 switches are in the OFF position, the transfer rate amounts to 19,200 bauds. If one of

these switches is set to ON, the corresponding baud rate is applicable.

Parity: If

the two switches “ODD” and “NONE” are set to OFF, the parity is EVEN. Only

“ODD” or “NONE” activates the corresponding parity control.

Switch “Mobu EE”: no function.

Switch “Term.”: bus termination 124 ohms

EN 13 Transfer protocol

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

WARNING!

Risk of injury caused by components moved automatically!

The automatic control can start system components and place people in

danger (e.g. moving windows/awnings if a rain/wind alarm has been

triggered while cleaning).

• Always isolate the device from the mains for servicing and cleaning.

The device must regularly be checked for dirt twice a year and cleaned if necessary. In

case of severe dirt, the sensor may not work properly anymore.

ATTENTION

The device can be damaged if water penetrates the housing.

• Do not clean with high pressure cleaners or steam jets.

3. Transfer protocol

3.1. SHOWEAGPS request string from the master

Byte

No.

Variable Meaning

0 Slave address xx

1 Command 04H Read Input Registers

2 Start address High Byte xx

3 Start address Low Byte xx

4 Number of words High Byte xx

5 Number of words Low Byte xx

6 CRC Low Byte xx

7 CRC High Byte xx

2.3. Notes

on mounting and commissioning

Do not open weather station if water (rain) might ingress: even some drops might

damage the electronic system.

Observe the correct connections. Incorrect connections may destroy the weather sta-

tion or connected electronic devices.

Please take care not to damage the temperature sensor (small blank at the bottom part

of the housing.) when mounting the weather station. Please also take care not to break

away or bend the cable connection between the blank and the rain sensor when con-

necting the weather station.

Remove all existing protection labels after installation.

The correct wind value may only be supplied approximately 60 seconds after the sup-

ply voltage has been connected.

2.3.1. Maintenance of the weather station

EN 14 Transfer protocol

SHOWEAGPS Weather Station • Version: 03.05.2019 • Technical changes reserved. Errors reserved.

Negative values are represented in the two’s complement notation.

Time indicated as: UTC (Coordinated Universal Time).

8 5 Sun sensor, west L 1...99 Kilolux

9 6 Sun sensor, east H

10 7 Sun sensor, east L 1...99 Kilolux

11 8 Light H 0...999 Lux

12 9 Light L 0...999 Lux

13 10 Wind H Value/10 gives wind speed in m/

s (metres per second)

14 11 Wind L

15 12 GPS / RTC H 1 = GPS;

0 = quartz clock 50 ppm

16 13 Rain L 1 = rain;

0 = no rain

29 26 Azimuth H Value/10 = sun position;

angle 0.0 ... 359.9 degrees

30 27 Azimuth L

31 28 Elevation H Value/10 = sun position;

height range +/-90.0 degrees

32 29 Elevation L

33 30 Degree of longitude H Value/100 +/- xxx.xx°;

+ = east / - = west

34 31 Degree of longitude L

35 32 Degree of latitude H Value/100 +/- xxx.xx°;

+ = north / - = south

36 33 Degree of latitude L

37 CRC L

38 CRC H

3.2. SHOWEAGPS output string to the master

Byte

No.

Start

address

Variable Meaning

0 Slave address xx

1 Command 04H Read Input Registers

2 Number of bytes xx Master request * 2

3 0 Outdoor temperature H with sign, value/10 =

temperature xx.x °C

4 1 Outdoor temperature L

5 2 Sun sensor, south H

6 3 Sun sensor, south L 1...99 Kilolux

7 4 Sun sensor, west H

SHOWEAGPS

Stazione meteorologica per Modbus

Dati tecnici ed avvertenze per l'installazione

www.gavazziautomation.com

IT 16 Descrizione

stazione meteorologica SHOWEAGPS • Livello: 03.05.2019 • Con riserva di modifiche e correzioni tecniche.

1. Descrizione

La stazione meteorologica SHOWEAGPS rileva i dati come la temperatura, la ve-

locità del vento e la luminosità (sole ad est, sud, ovest), nonché le precipitazioni.

La SHOWEAGPS riceve, mediante un ricevitore GPS, il Tempo Coordinato Universale

(UTC) e le coordinate locali. Viene calcolato e reso disponibile anche l'angolo di dire-

zione (azimut) e l'altitudine solare (elevazione).

La trasmissione dei dati avviene di norma su richiesta del Master Modbus, tramite il

collegamento RS485 a 2 fili. La stazione meteo permette altrettanto la comunicazione

attraverso RS485 con PC.

La stazione meteo dispone di quattro connessioni e la trasmissione dei dati avviene sui

morsetti A e B. A questo punto trova la sua applicazione un IC, in grado di gestire su

un bus fino a 128 utenze (TI SN65LBC184D).

Funzioni:

• Rilevazione di

luminosità con tre s

ensori indipendenti per Est, Sud ed Ovest.

Rilevamento

crepuscolo con filtri speciali

• Misurazione vento: La misurazione dell'intensità del vento avviene

elettronicamente ed è quindi silenziosa ed affidabile, anche in caso di grandine,

neve e temperature basse sotto zero. Dalla stazione meteo vengono percepite

anche eventuali trombe d'aria e correnti ascensionali.

• Misura della temperatura

• Sensore precipitazioni risc

aldato (1,2 Watt): Nessuna misurazione errata

dovuta a rugiada o nebbia, asciugatura rapida al termine della precipitazione

• Ricevitore GPS integrato. Emissione dell'orario universale coordinato (UTC),

della posizione geografica (longitudine e latitudine) e della posizione del sole

(azimut,

elevazione)

1.1. Dati tecnici

Alloggiamento Plastica

Colore Bianco / translucido

Montaggio A parete

Grado di protezione IP 44

Dimensioni ca. 96 × 77 × 118 (L × A × P, mm)

Peso ca. 160 g

Temperatura ambiente Funzionamento -30 … +50°C, Stoccaggio -30 … +70°C

Tensione di esercizio

12...40 V CC (12...28 V CA)

Sezione del cavo filo rigido fino a 0,8 mm²

Corrente max. 80 mA, ondulazione residua (ripple) 10%

Trasmissione dati RS485 a 2 fili

Protocollo Modbus RTU

ATTENZIONE!

Accertarsi che i collegamenti siano corretti! Il modulo di interfaccia viene

danneggiato, se l’alimentazione viene collegata ai morsetti sbagliati.

• Collegare l’alimentazione solo nei terminali 1 e 2.

• Utilizzare i cavi dati A e B esclusivamente per il Modbus.

IT 17 Installazione e messa in funzione

stazione meteorologica SHOWEAGPS • Livello: 03.05.2019 • Con riserva di modifiche e correzioni tecniche.

Il prodotto risulta conforme a quanto previsto dalle direttive UE.0

2. Installazione e messa in funzione

2.1. Avvertenze per l'installazione

L'installazione, la verifica, la messa in servizio e la risoluzione

dei problemi del dispositivo devono essere effettuate esclusiva-

mente da un elettricista qualificato.

Isolare dalla tensione tutte le condotte da montare ed adottare tutte le misure di sicu-

rezza contro la messa in tensione involontaria.

I dispositivi sono realizzati esclusivamente per l'utilizzo consono allo scopo. Ogni mo-

difica impropria od inosservanza del manuale operativo comporta la decadenza della

garanzia e di tutte le eventuali pretese di garanzia.

Dopo aver rimosso il dispositivo dalla confezione verificare immediatamente la pre-

senza di eventuali danni meccanici. Se si riscontra un danno da trasporto è necessario

comunicarlo subito al fornitore.

In caso di guasto i dispositivi non devono essere messi in fun-

zione.

Riscaldamento sensore

pioggia

ca. 1,2 W

Campo di misurazione tem-

peratura

-40 ... +80°C

Risoluzione (Temperatura) 0,1°C

Precisione (Temperatura) ± 1,5°C a -25 ... +80°C

Campo di misura vento 0 ... 35 m/s

Risoluzione (Vento) 0,1 m/s

Precisione (Vento) con temperatura ambiente -20…+50°C:

±22% del valore rilevato con l’angolo d’incidenza

45…315°

±15% del valore rilevato con l’angolo d’incidenza

90…270°

(angolo d’incidenza frontale corrisponde a 180°)

Campo di misura luminosità 0 ... 99.000 Lux

Risoluzione (Luminosità) 1 Lux con 0 … 120 Lux

2 Lux con 121 … 1.046 Lux

63 Lux con 1.047 … 52.363 Lux

423 Lux con 52.364 … 99.000 Lux

Precisione (Luminosità) ±35 %

IT 18 Installazione e messa in funzione

stazione meteorologica SHOWEAGPS • Livello: 03.05.2019 • Con riserva di modifiche e correzioni tecniche.

Se si accerta che non è garantito un funzionamento sicuro, porre il dispositivo fuori

servizio e metterlo in sicurezza per evitare la messa in funzione involontaria.

I dispositivi possono essere impiegati solo previa installazione stabile, cioè solo come

elementi incorporati, a condizione che siano stati completati tutti i procedimenti d’in-

stallazione e di messa in servizio e solo al fine e nell’ambiente previsto.

La società Carlo Gavazzi non risponde di eventuali modifiche o aggiornamenti norma-

tivi, successivi alla pubblicazione del presente manuale operativo.

2.1.1. Posizione di montaggio

Scegliere una posizione d'installazione sull'edificio tale da permettere la rilevazione in-

disturbata della pioggia, vento e sole, da parte dei sensori. La stazione meteorologica

non deve essere posizionata sotto elementi costruttivi che permettano gocciolamento

sul sensore di precipitazioni, anche a pioggia o nevicata terminata. La stazione meteo-

rologica non deve essere posizionata in una zona d’ombra, data da elementi costruttivi

alberi.

Attorno alla stazione meteo deve essere lasciato uno spazio libero minimo di 60 cm.

Ciò consentirà un corretto rilevamento del vento, senza turbolenze di aria. Inoltre con

questa distanza si eviterà che il rilevamento venga compromesso da spruzzi (rimbalza-

re della pioggia) o dalla neve (innevamento). Vengono contemporaneamente prevenu-

te le beccate degli uccelli.

Prestare attenzione che la tenda da sole estratta non crei l'ombra sull'apparecchio e

che esso non sia collocato sottovento.

Anche la misura della temperatura potrebbe subire delle alterazioni da agenti esterni,

ad es. dal riscaldamento o raffreddamento dell'elemento sul quale viene montato il

sensore (irraggiamento solare, tubazione del riscaldamento o condotta dell'acqua

fredda).

La ricezione del segnale GPS può essere disturbata o impedita da campi magnetici, tra-

smettitori o campi interferenti di utenze elettriche (ad es. lampade fluorescenti, inse-

gne luminose, convertitori cc-cc, ecc.).

Fig. 1

La stazione meteo deve disporre di uno spa-

zio libero sottostante, adiacente e frontale di

almeno 60 cm (elementi o parti costruttive,

ecc.).

60 cm

IT 19 Installazione e messa in funzione

stazione meteorologica SHOWEAGPS • Livello: 03.05.2019 • Con riserva di modifiche e correzioni tecniche.

2.2. Montaggio del sensore

2.2.1. Montaggio del supporto

Il sensore è dotato di un supporto a parete / per sostegno. Il supporto è in fornitura fis-

sato sulla scatola con striscie adesive.

Fissare il supporto perpendicolarmente alla parete o sostegno.

Fig. 2

La stazione meteorologica deve essere appli-

cata su un muro (o sostegno) verticale.

Muro

sostegno

Fig. 3

La stazione meteorologica deve essere mon-

tata in posizione orizzontale.

Orizzontale

Fig. 4

In caso di installazione nell'emisfero setten-

trionale, la stazione meteo deve essere orien-

tata verso sud.

In caso di installazione nell'emisfero meridio-

nale, la stazione meteo deve essere orientata

verso nord.

Nord

Sud

IT 20 Installazione e messa in funzione

stazione meteorologica SHOWEAGPS • Livello: 03.05.2019 • Con riserva di modifiche e correzioni tecniche.

2.2.2. Vista del retro e schema dei fori

Fig. 5

Montaggio a parete: la parte piana verso la pare-

te, la staffa a mezzaluna verso l’alto.

Staffa

Fig. 6

Montaggio su sostegno: la parte arcuata verso il

sostegno, la staffa verso il basso.

Staffa

Asola 7,5 x 5 mm

Fig. 7 a+b

Disposizione fori.

Le dimensioni della parte

posteriore della scatola con

supporto, misure in mm.

Possibili differenziazioni

tecniche.

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CARLO GAVAZZI SHOWEAGPS Guida d'installazione

Marca: CARLO GAVAZZI

Modello: SHOWEAGPS

Tipo: Guida d'installazione

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