Test: Elsys ERS, Raumsensor zur Überwachung der Luftqualität in Innenräumen

April 12, 2018

Mit Hilfe des LoRaWAN-Raumsensors Elsys ERS können Messwerte aus Innenräumen per LoRaWAN zentral erfasst werden. Die integrierten Messfühler versenden Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Helligkeit, Bewegung (PIR) und optional CO2 Gehalt in konfigurierbaren Abständen per LoRaWAN

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Produktname Elsys ERS
Kategorie Raumsensor
Entwickler Elektroniksystem i Umeå AB
Industrivägen 12
90130 Umeå
Sweden

Die wichtigsten Eigenschaften im Überblick

    • Class A LoRaWAN Gerät
    • Semtech LoRaWAN Stack
    • konfigurierbarer Sendezyklus
    • konfigurierbare Aktivierungsmethode (OTAA / ABP)
    • NFC Konfiguration
    • Batterie Lithium: 2x 3.6V AA
    • Funkfrequenzen: LoRaWAN: EU863-870, US092-928, AS923, AU915-928, KR920-923
    • Genauigkeit: +-0,5°C, +-2%rH, +-45ppm
    • Auflösung: 0.1°C, 0.1%rH, 1ppm
    • Maße: 86.00 x 25.50 x 86.00 mm

 

Unboxing: Gehäuse und Verarbeitung

 

 

Der Elsys ERS Raumsensor sitzt in einem unauffälligen, weißen Gehäuse das einem Lichtschalter oder Heizung-Temperaturfühler ähnelt. Er ist für die Montage an Innenwänden geeignet. Der nach vorne sichtbare PIR Bewegungs- und Lichtsensor dient gleichzeitig der Zustandsanzeige. Anhand von verschiedenfarbigen Blink Mustern kann der aktuelle Betriebszustand nach folgendem Schema abgelesen werden.

Anschlüsse

Der Elsys ERS Raumsensor verfügt über keine Anschlüsse. Im Inneren können 1 oder 2 AA Lithium Batterien eingelegt werden. Der Sensor funktioniert prinzipiell bereits mit einer AA Lithium Batterie, die Zweite verlängert entsprechend die Laufzeit.

Die neueren Raumsensoren von Elsys besitzen einen internen Pin-Header (Stiftleiste) über den sich mit Hilfe des Elsys Programmier Kits eine neue Firmware aufspielen lässt.

 

Konfiguration und Betrieb

Die Konfiguration der Elsys ERS Raumsensoren erfolgt über die NFC App “Sensor Settings” für Android Geräte.

Mit Hilfe der App lassen sich neben dem ERS Raumsensor auch alle anderen Sensoren von Elsys konfigurieren.

Das Auslesen der für den Join-Vorgang notwendigen Keys und die Auswahl der gewünschten Aktivierungsmethode erfolgt unter dem Menüpunkt “Sensor keys”.

Da es etwas umständlich ist die Sensor Keys aus der Handy-App auszulesen, kann man sich den „Debug Mode“ zunutze machen. Dieser Modus ist im ‚Application Menu“ aktivierbar (siehe Screenshot). Zusammen mit den Debug-Informationen erscheint auch ein „Send Debug“ Button am Ende der Applikation, mit diesem es sehr einfach ist alle relevanten Informationen – inklusive Sensor Keys – per Mail direkt zu versenden.

Das Standard-Sende-Intervall lässt sich direkt auf der Startseite verändern. Es gibt auch die Möglichkeit für jeden Messfühler ein einzelnes Intervall zu konfigurieren. Diese Intervalle stellen dann ein Vielfaches des Standard Sende-Intervalls dar. Die Einstellungen werden auf der Seite “Sensor sample times” vorgenommen.

 

Spezielle LoRaWAN Parameter lassen sich auf der Seite “Advanced” bzw. “Version 2 features” vornehmen. Hier lassen sich unter Anderem die Datenraten (Spreading Factor) und der Uplink-Port konfigurieren.

 

Da über die NFC Android App theoretisch auch Dritte den Sensor konfigurieren können, sollten die Sensoren nach Abschluss der Konfiguration gesperrt werden. Der entsprechende Menüpunkt befindet sich auf der linken Seite unter “Lock sensor”.

 

Wichtig zu erwähnen ist, dass der optionale CO2 Sensor vor der Installation kalibriert werden muss. Der Kalibriervorgang sollte aber nicht im Innenraum sondern an der frischen Luft erfolgen. Um den Kalibriervorgang zu starten, muss auf der Startseite des Android App der Knopf “CAL CO2” gedrückt werden.

Sensordaten und Payload

Wurde der Elsys ERS Raumsensor erfolgreich konfiguriert und mit dem LoRa Netzwerk Server verbunden (Join), können nun die Sensordaten ausgelesen werden. Hierfür stellt Elsys gleich mehrere Hilfestellungen zur Verfügung.

Auf der Webseite https://www.elsys.se/en/elsys-payload/ können nach Eingabe des Payloads die einzelnen Sensorwerte direkt ausgelesen werden.

Für die Integration auf dem eigenen Server stellt Elsys diesen “Decoder” auch in Form einer Javascript Datei zur Verfügung. Diese kann direkt auf thingsHub verwendet werden bzw. ist hier bereits für alle Kunden schon integriert.

Fazit

Der Elsys ERS Raumsensor ist ein sehr umfangreich konfigurierbarer LoRaWAN Sensor, der zahlreiche Messfühler in einem einzigen Gerät vereint. Die Konfiguration erfolgt über eine umfangreiche NFC Android App. Dies bedeutet, dass ein Umkonfigurieren nach der Installation im Gebäude zwingend eine Präsenz am Installationsort erfordert. Laut Webseite können die Nachfolgemodelle ERS Desk und ERS Eye auch über Downlinks vom LoRa Netzwerk Server aus konfiguriert werden.

Während unseren Tests haben sich die ERS Raumsensoren in Bezug auf die Data Rate (DR) nicht deterministisch verhalten. Obwohl wir in der NFC App die Data Rate auf einen festen Wert eingestellt haben, haben die Sensoren diese nach unterschiedlichen Zeiten gewechselt. Dies mag bei confirmed Uplinks mit einer Fehlererkennung zusammenhängen wenn die Bestätigungen (ACK) vom Server ausbleiben. Bei unconfirmed Uplinks sollte dies aber nicht von alleine passieren.

Die Bereitstellung des Javascript Decoders ist vorbildlich. Viele andere Sensorhersteller stellen hier nur eine Dokumentation des Aufbaus der Payloads zur Verfügung.

 

Bezug

Das Gerät ist in unserem Shop „thingHUB Market“ erhältlich.

 

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