Katedra obecné elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a elektrotechniky, VŠB – TU Ostrava
SBĚRNICOVÝ SYSTÉM NIKOBUS SVĚTELNÁ DOMOVNÍ INSTALACE Návod do měření
Ing. Jan Vaňuš listopad 2006
1
Úkol měření: Praktické ověření základních zapojení jednofázových světelných obvodů v domovních instalacích pomocí sběrnicového systému Nikobus. Zadání: 1. Naprogramujte spínací jednotku tak, aby pomocí sběrnicového tlačítka ovládala světlo jako: • jednopólový vypínač, • jednopólový vypínač se zpožděným vypnutím 10s. 2. Naprogramujte spínací jednotku tak, aby jste ovládali svítidlo pomocí: • detektoru pohybu PIR 180°, • ručního dálkového RF ovládače. Postup měření: 1. Vyučující předvede základní funkce jednotlivých prvků sběrnicového systému Nikobus: •
předvedení a naprogramování funkce spínací jednotky, řízené sběrnicovým tlačítkem, detektorem pohybu, dálkovým RF ovládáním, spínacími hodinami,
•
předvedení a naprogramování funkce roletové jednotky, řízené sběrnicovým tlačítkem,
•
předvedení a naprogramování funkce stmívací jednotky, řízené sběrnicovým tlačítkem,
2. Studenti se na panelu seznámí se spínací jednotkou 05-000-02, sběrnicovými tlačítky, detektorem pohybu PIR 180°, ručním dálkovým ovladačem a radiofrekvenčním převodníkem 05-300, 3. Studenti naprogramují spínací jednotku se sběrnicovým tlačítkem, detektorem pohybu PIR180°, ručním dálkovým RF ovládačem dle bodu 2 v zadání. Teoretický rozbor: Spínací jednotka (typ. označení 05-000-02) je řídící jednotkou systému inteligentní elektroinstalace budov Nikobus. Využívá se pro spínání elektrických spotřebičů (světla nebo zásuvky) pomocí zabudovaných reléových kontaktů. Jedním reléovým kontaktem může protékat proud maximálně 10A. Spínací jednotka může být zapojena v systému centralizované nebo decentralizované instalace. Spínací jednotka se instaluje do běžných rozváděčů a rozvodnic.
Obr.1. Spínací jednotka (typ. označení 05-000-02). 2
Indikační LED:
(A) 13 pro 12 výstupů (včetně 1 přepínacího kontaktu), (B) 2 pro napájení výstupů, (C) 8 pro funkce sběrnicových tlačítek a pro diagnostiku, (D) 1 pro napájení sběrnice Nikobus, (E) 1 pro aktivní napájení spínací jednotky, (F) 2 pro externí logické vstupy 230 V, (G) Programovací tlačítko: stiskne se např. šroubovákem, (H) Tlačítko pro volbu výstupu: výstup 1 až 12, (I) Tlačítko volby funkce: funkce (mode) m1 až m15, (J) Časový přepínač: pro nastavení časového zpoždění, (K) Stálá paměť EEPROM, (L) Svorky pro připojení sběrnice Nikobus, (M) Svorky pro připojení signalizačních LED, (N) Svorky pro externí logické vstupy 230 V, (O) Nastavovací tlačítko: pro volbu externího vstupu A a/nebo B.
Akustické signály: • krátký signál: programovací režim, • dlouhý signál: rozpoznávání senzorů, • dvojnásobný krátký signál: vymazání.
Tabulka 1.
Technické údaje – spínací jednotky 05-000-02.
Teplota okolí: Napájecí napětí / příkon: 2 svorky Napájení reléových výstupů: 5 + 2 svorky Reléové výstupy: 2x8 svorek Napájení sběrnice: 2 svorky Datová paměť: Spínané výstupy pro signalizační LED 10, 11, 12: 4 svorky Vnější digitální vstupy 230 V: 3 svorky Rozměry:
0 až 50ºC 230 V / 5 W připojovací průřez max. 4x1,5 mm² nebo 2x2,5 mm² 230 V / 10 A připojovací průřez max. 4x1,5 mm² nebo 2x2,5 mm² 12 výstupů, 230 V / 10 A (resp. 4 výstupy) připojovací průřez max. 4x1,5 mm² nebo 2x2,5 mm² 9 V DC (bezpečné malé napětí SELV) připojovací průřez max. 2x1,5 mm² stálá (odolná vůči výpadkům napájení), vyměnitelná EEPROM vnější napájení zvonkovým transformátorem (8 až 12 V AC) připojovací průřez max. 2x1,5 mm² 230 V / 5 mA, společný střední vodič N připojovací průřez max. 2x1,5 mm² nebo 1x2,5 mm² 14 TE (17,5 mm), (vxšxh): 88x251x60 mm (resp. 4TE)
3
Obr.2. Základní návod na programování spínací jednotky Nikobus.
Sběrnicová tlačítka Každé sběrnicové tlačítko má 2, 4, až 8 tlačítkových bodů. Tlačítkový spínač sběrnicového tlačítka má 3 polohy: horní a dolní stisk jsou pracovní polohy (to odpovídá stisku horního a dolního tlačítkového bodu), v klidu je ovládací kryt tlačítka ve střední poloze.
Obr.3. Sběrnicové tlačítko se 4 spínacími body.
Tlačítko nevyžaduje žádné nastavení. Funkce (tj. akce, která má být provedena při stisku tlačítka) se neurčuje v tlačítku, ale při programování spínací, roletové nebo stmívací jednotky systému Nikobus. Při stisku tlačítka se na sběrnici vyšle povel - zpráva, která obsahuje adresu sběrnicového tlačítka a kód povelu. Při stisku delším než 8 s se vysílání povelu automaticky přeruší a sběrnice může přijímat další povely. Každé sběrnicové tlačítko má jedinečnou, ve výrobě naprogramovanou adresu, tj. při výrobě se každému vyrobenému tlačítku přidělí adresa (22+2 bity, tj. více než 4 milióny různých adres).
4
Radiofrekvenční dálkové ovládání Pro bezdrátové radiofrekvenční ovládání slouží ruční dálkový ovládač (obr.4) nebo nástěnný tlačítkový spínač. Ruční dálkový ovládač má 4 kanály. Číselnými tlačítky se volí požadovaný kanál 1, 2, 3 nebo 4. Tlačítky A, B, C nebo D se volí jedna ze 4 požadovaných funkcí pro každý kanál samostatně, např. s funkcemi ZAP, VYP, nahoru, dolů. Každý kanál může řídit několik přijímačů. Ovládač je napájen 2 bateriemi 2 x 1,5 V.
Obr.4. Ruční dálkový ovládač – RF vysílač. Systém bezdrátového radiofrekvenčního (RF) dálkového ovládání lze propojit se systémem Nikobus pomocí radiofrekvenčního převodníku 05-300 (obr.5.). RF převodník je napájen ze sítě 230V a převádí RF signály sepnutí kontaktů na zprávy pro sběrnici Nikobus.V systému Nikobus stačí pro radiofrekvenční ovládání v podstatě jen jeden modulový RF převodník. Tímto způsobem lze v systému Nikobus bezdrátově a z různých místností ovládat různé spotřebiče - spínat a stmívat osvětlení, spínat ventilátory, rolety, žaluzie atd. Dosah přijímače: přibližně 30 m, na volném prostranství 100 m. Obr.5. Radiofrekvenční převodník 05-300. Detektor pohybu PIR 180° (typ. ozn. 05-795 ) Detektor pohybu PIR 180° (obr.6.) pro zapuštěnou montáž s úhlem snímání 180° je vlastně pasivní infračervený (PIR) detektor. Detektor reaguje na změny tepelného záření v prostoru před detektorem v úhlu snímání 180°. Vstoupí-li osoba do snímané oblasti, detektor vyšle zprávu "ZAP" na sběrnici. Po opuštění snímaného prostoru osobou nebo nezjistí-li detektor žádný pohyb, vyšle po uplynutí prodlevy na sběrnici další zprávu "VYP". Snímač má na přední straně tlačítko pro manuální spínání osvětlení. Pod krytem vepředu jsou dva potenciometry. První potenciometr slouží pro nastavení dolní meze intenzity osvětlení, při které detektor, zjistí-li přítomnost osoby, zapne. Druhým potenciometrem se nastavuje zpoždění vypnutí. Po vyslaní zprávy "ZAP" se předpokládá interval nejméně 2 s, než může být opětovně vyslána zpráva "ZAP" (ochrana proti rušení tepelným zářením spínaných světel). Ruční spínání osvětlení: Je-li tlačítko sepnuto z automatického provozu, detektor vyšle na sběrnici zprávu "ZAP" a rozsvítí se vepředu detektoru červená LED. Detektor pak nereaguje na pohyb osob. Po opětovném sepnutí detektor reaguje na pohyb osob ve snímané oblasti a - je-li intenzita osvětlení menší, než nastavená hodnota vyšle zprávu "ZAP", resp. po uplynutí nastaveného zpoždění vyšle zprávu "VYP". Obr.6. Detektor pohybu PIR 180° Technické údaje detektoru pohybu PIR 180°: 5
• • • • • • •
zpoždění vypnutí: 2 s až 30 min, dolní mez intenzity osvětlení: 2 až 1000 lx, dosah: 8 m, doporučená výška instalace: 0,8 – 2,2 m, napájecí napětí: 12 V AC, 0,2 W, teplota okolí: 0 až +50°C, použití pouze pro vnitřní prostory, IP 20.
Tabulka 2.
Schématická značka a zapojení jednopólového vypínače.
Řazení
Název
1
JEDNOPÓLOVÝ VYPÍNAČ
[1] [2] [3]
Značka
Schéma charakteristického užití
C.Koudelka; Světelná domovní instalace, návod do měření předmětu Stavební Elektrotechnika, Ostrava, 2001, J Pávek; Inteligentní elektroinstalace Nikobus – systém Nikobus, uživatelský manuál v.1.0,2004, www.Xcomfort.com
6
