THr NKE Watteco Raumsensor mit Solarzelle

Der nke Watteco THr Raumsensor eignet sich für die Erfassung von Temperatur-, Luftfeuchtigkeit- und Lichtintensitätswerten. Als primäre Energiequelle dient eine Solarzelle. Eine interne Batterie ermöglicht den autonomen Betrieb von bis zu 3 Monaten. Der Sensor lässt sich vollständig über LoRaWAN-Downlinks konfigurieren.

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Produktname THr Sensor
Kategorie Raumsensor
Entwickler nke Watteco
Rue Gutenberg
ZI Kerandré
56700 Hennebont

Die wichtigsten Eigenschaften im Überblick

    • LoRaWAN, Class A
    • Temperatur
      • Meßbereich: -40°C bis +120°C
      • Auflösung: 1/100°C
      • Genauigkeit:
        • +/-0.5° (0° bis +65°C)
        • +/-1° (-30°C bis 0°C und +65°C bis +90°C)
        • +/-2° (< -30°C und > +90°C)
    • Luftfeuchtigkeit
      • Meßbereich: 20% bis 80%
      • Auflösung: 4%rH
      • Genauigkeit:
        • +/- 3%rH (20%rH bis 80%rH)
        • +/- 5%rH (< 20%rH und > 80%rH)
    • Umgebungslichtintensität Indikator: 0% - 100%
    • konfigurierbarer Sendezyklus
    • unterstützt ABP und OTAA
    • über Downlinks konfigurierbar
    • Batch Reports für schnellere Abfrageintervalle und komprimierten Datenversand
    • Stromversorgung:
      • 3,6V / 1100mAh Lithium Batterie
      • interner Akku für Solarpufferung
      • Betriebsspannung über Solar ab 200Lux Umgebungslicht
    • Antenne: intern
    • Zertifizierungen: RoHS, CE, FCC

 

Unboxing: Gehäuse und Verarbeitung

THr FrontalansichtTHr Rückseite

Der THr-Sensor sitzt in einem Gehäuse für die Wandmontage. Die Maße sind 81mm x 73mm x 20mm. Die Rückplatte des Gehäuses kann mit Hilfe von 2 Schrauben befestigt werden. Integriert ist eine 3,6V / 1100mAh Lithium-Batterie für einen Betrieb ohne Umgebungslicht. Der THr kann die Betriebsspannung komplett über die Solarzelle generieren wenn das Umgebungslicht mindestens 200 LUX beträgt. Ein interner Akku puffert die Solarspannungsversorgung.

Anschlüsse

THr nke Watteco Raumsensor Buttons

Der THr-Sensor besitzt eine Info-LED, einen Benutzer-Knopf sowie einen Reset-Knopf. Auf der Platine verfügt er zudem über einen An/Aus-Schalter, der nach dem Entfernen der Rückplatte zugänglich ist.

Konfiguration und Betrieb

Der THr Sensor lässt sich - wie bei nke Watteco üblich - vollständig über LoRaWAN-Downlinks konfigurieren. Auch lassen sich alle getätigten Einstellungen später wieder auslesen. Unterstützt werden unter anderem:

  • Auslesen der Softwareversionen auf dem Sensor
  • Auslesen der Einstellungen bzgl. der Sendeintervalle und des Verhaltens der Ein- und Ausgänge
  • Auslesen und Ändern von LoRaWAN-Einstellungen wie OTAA-Parameter, Uplink-Typen (confirmed/unconfirmed), Re-Join-Intervalle und Timeouts, Datenraten, etc.
  • Auslesen der Batteriespannung

Die Temperatur-, Luftfeuchtigkeit- und Lichtintensitäts-Meldungen lassen sich flexibel und unabhängig voneinander konfigurieren. Der THr Sensor bietet die Möglichkeit für jeden der 3 Messwerte individuelle feste Meldeintervalle zu hinterlegen. Alternativ kann ein Delta definiert werden, sodass bei einer Über- oder Unterschreitung des Deltas bezogen auf den letzten Messwert sofort eine Nachricht an den LoRaWAN Netzwerk Server verschickt wird.

Um die Häufigkeit und Größe der versendeten LoRa Nachrichten zu reduzieren, können alle 3 Messwerte in einem Batch Report zusammengefasst und komprimiert verschickt werden. Mit Hilfe des Batch Reports ist es möglich die Messintervalle deutlich zu verkürzen ohne Gefahr zu laufen den LoRaWAN Duty Cycle zu verletzen.

Bei Auslieferung ist der Sensor wie folgt konfiguriert: Der Sensor schickt alle 8 Stunden die Temperatur und die relative Luftfeuchtigkeit.

"Hands-on": Das How-To in einzelnen Schritten

Zwar können alle im Sensor gespeicherten Einstellungen durch entsprechende Downlinks abgefragt werden, dies muss jedoch für jeden der 3 Messtypen separat erfolgen. Daher empfiehlt es sich bei unbekannten Einstellungen eines Sensors diese zunächst zurückzusetzen. Uplink-Nachrichten aus alten/unbekannten Einstellungen können sonst schnell verwirren und erzeugen viel Datentransfer.
nke Watteco Sensoren empfangen die Downlinks auf Port 125 sofern nicht anders angegeben.

Um einen THr auf die standard Werkseinstellungen (s.o.) zurückzusetzen muss der “User-Button” nach folgendem Schema gedrückt werden: zweimal kurz drücken danach für ca. 7 Sekunden gedrückt halten. Die rot/grüne LED blinken während diesem Vorgang gleichzeitig in schnellem Rhythmus.

Um alle Einstellungen zu löschen die sich auf die die Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder Lichtintensitätsmessungen und den Versand der Nachrichten (Uplinks) beziehen, kann folgender Downlink geschickt werden:

0x 11 50 00 50 02 03

Für diesen Downlink gibt es keine Bestätigung.

Um den aktuellen Temperaturwert auszulesen kann folgender Downlink geschickt werden:

0x 11 00 04 02 00 00

Die Antwort (Uplink) hierauf sieht wie folgt aus:

0x 11 01 04 02 00 00 00 29 0A 0A

Der aktuelle Temperaturwert beträgt in diesem Beispiel 25,7°C
Hex 0A0A = Dec 2570. Die tatsächliche Temperatur beträgt dann 1/100 von dem übertragenen Wert, also 25,7°C

Konfiguration der automatischen Reports

Um eine Uplink-Nachricht der Temperatur einmal täglich zu erhalten und zusätzlich eine sofortige Benachrichtigung sobald sich die Temperatur um mehr als 10°C zwischen zwei Messpunkten verändert hat, kann folgender Downlink geschickt werden:

0x 11 06 04 02 00 00 00 29 00 00 85 A0 03 E8

Als Zeichen für die erfolgreiche Konfiguration schickt der Sensor folgende Antwort (Uplink):

0x 11 07 04 02 00 00 00 00

Um eine Uplink Nachricht der Luftfeuchtigkeit alle 3 Stunden zu erhalten und zusätzlich eine sofortige Benachrichtigung sobald sich die Luftfeuchtigkeit um mehr als 20% zwischen zwei Messpunkten verändert hat, kann folgender Downlink geschickt werden:

0x 11 06 04 05 00 00 00 21 00 00 2a 30 07 d0

Als Zeichen für die erfolgreiche Konfiguration schickt der Sensor folgende Antwort (Uplink):

0x 11 07 04 05 00 00 00 00

Um eine Uplink Nachricht der Lichtintensität alle 15 Minuten zu erhalten und zusätzlich eine sofortige Benachrichtigung sobald sich die Lichtintensität um mehr als 10% zwischen zwei Messpunkten verändert hat, kann folgender Downlink geschickt werden:

0x 11 06 00 0c 00 00 55 39 00 00 80 0f 41 20 00 00

Als Zeichen für die erfolgreiche Konfiguration schickt der Sensor folgende Antwort (Uplink):

0x 11 07 00 0c 00 00 00 55

Fazit

Der nke Watteco THr lässt sich sehr umfangreich konfigurieren. Neben den zahlreichen LoRaWAN Einstellungen lassen sich für die Messwerte Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Lichtintensität und Batteriespannung individuelle Einstellungen für die Uplink-Nachrichten, die Häufigkeit der Messung und die Benachrichtigungsintervalle vornehmen.

Allerdings bedeutet dies auch, dass für jeden der 3 bzw. 4 Messtypen jeweils ein separater Uplink verschickt werden muss. Schöner wäre es, wenn alle 3 bzw. 4 Messwerte in einer Nachricht zusammengefasst verschickt werden könnten.

Um die Anzahl der Konfigurationen und auch den Umfang der Uplink-Nachrichten zu reduzieren, unterstützt der THr aber die Konfiguration von Batch-Reports. Hierbei werden die einzelnen Messwerte auf dem Sensor gesammelt und zu einem späteren Zeitpunkt komprimiert als Uplink-Nachricht verschickt. Dies erlaubt es, einen oder mehrere Messtypen in relativ kurzen Zeitabständen zu überwachen und trotzdem den LoRaWANDuty Cycle, also die erlaubte Anzahl der Uplink-Nachrichten pro Stunde, einzuhalten.

Die sehr umfangreichen Einstellungsmöglichkeiten über Downlinks ermöglichen eine einfache und jederzeit änderbare Konfiguration des Sensors, erfordern jedoch auch eine gewisse Einarbeitung in die Konfigurations-Terminologie. Der Hersteller erleichtert einem hierbei die Arbeit durch eine sehr gute und umfangreiche Dokumentation mit zahlreichen Konfigurationsbeispielen. Wer bereits andere nke Watteco Sensoren konfiguriert hat, wird sich hier schnell zurechtfinden.

 

Bezug

Wir sind offizieller nke Watteco Distributor. Das Gerät ist in unserem IoT Marktplatz erhältlich.

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