Uživatelská příručka bezdrátového snímače vibrací RADIO BRIDGE

Chcete-li začít používat svůj senzor, jednoduše přejděte na:
https://console.radiobridge.com
Zde můžete zaregistrovat své zařízení a okamžitě začít přijímat zprávy. Konfigurace senzoru, monitorování zpráv a nastavení výstrah je obvykle samovysvětlující prostřednictvím uživatelského rozhraní. Další vysvětlení funkcí snímače naleznete v této uživatelské příručce

NADVIEW

2.1. Senzor Overview
Bezdrátové senzory navržené a vyrobené společností Radio Bridge poskytují kompletní senzory pro cloudová řešení pro aplikace internetu věcí (IoT). Senzor vibrací s velkou šířkou pásma měří rychlost vibrací v nízkofrekvenčních rozsazích (10 Hz – 1 kHz) a špičkovou g-sílu ve vysokofrekvenčních rozsazích (1.5 kHz – 10 kHz). Senzor může podporovat jeden až čtyři nezávislé vibrační vstupy označované v tomto dokumentu jako „kanály“. Senzor vibrací lze použít pro jednoduchou funkci zapnutí/vypnutí motoru nebo analýzu vibrací
využívající normy ISO, jako je ISO 10816. Vysoké frekvence se používají pro pokročilejší analýzy, které nejsou specifikovány v normách ISO.
Mezi vlastnosti patří:

Vestavěné rádio, které přímo komunikuje s bezdrátovými sítěmi LoRaWAN

Dva druhy tamper detekce: kryt tamper a držák na stěnu tamper
o Příloha tamper detekuje, zda je obal samotného senzoru otevřený nebo rozbitý K dispozici u senzorů RBSx01, RBSx05 a RBSx06.
o Držák na stěnu tampdetekuje, zda byl senzor odstraněn ze stěny nebo montážního bodu. K dispozici u snímačů RBSx01 a RBSx05.
200,000 5+ přenosů na jednu baterii a životnost baterie 10-XNUMX let v závislosti na použití. Další podrobnosti naleznete v části Baterie.

Plně integrovaná interní anténa
Konfigurace vzduchového senzoru v terénu

Automatické hlášení slabé baterie a kontrolní zprávy

Historie revizí

Tabulka 1 Historie revizí

Revize	Datum	Popis
1.0	února 2020	První vydání dokumentu
1.1	června 2020	Aktualizované užitečné zatížení
1.2	července 2020	Přidán čtvrtý kanál
1.3	srpna 2020	Přidány samostatné konfigurace pro LF a HFample krát, a přidal bias voltage
1.4	září 2020	Hlášení celkové a špičkové FFT energie ze specifikovaných frekvenčních pásem

Dokumentové konvence
Tabulka 2 Konvence dokumentu

Písmo / ikona	Význam
	Důležité poznámky
	Varování a varování

Čísla dílů

Tabulka 3 Čísla dílů

Číslo dílu	Hodnocení	Bezdrátový	Kraj
RBS306-VSHB-US	Venkovní/průmyslové	LoRaWAN	Severní Amerika, Jižní Amerika

TECHNICKÉ SPECIFIKACE

3.1. Absolutní maximální hodnocení

Parametr	Hodnocení	Jednotky
Provozní okolní vibrace (rádio a plastový kryt)	-40 až +70	°C
Okolní vibrace při skladování (rádio a plastový kryt)	-40 až +100	°C

ŽIVOTNOST BATERIE

Toto zařízení používá lithiovou nenabíjecí baterii a je schopno celkem 200,000 XNUMX+ zpráv v závislosti na bezdrátovém standardu a použití. Přesný odhad životnosti baterie naleznete v tabulce „Sensor Battery Estimator.xlsx“ na Radio Bridge webmísto. Tato tabulka kombinuje informace o využití, jako je průměrný počet zpráv za den, a odhaduje výdrž baterie pro konkrétní zařízení.

Viz tabulkový procesor „Sensor Battery Estimator.xlsx“ na Radio Bridge webkonkrétní odhady životnosti baterie.

Výkon potřebný pro přenos zpráv je mnohem větší než „spánkový proud“ (výkon spotřebovaný, když je zařízení neaktivní) pro vysoce výkonné rádiové technologie, jako je LoRaWAN. To znamená, že životnost baterie u většiny zařízení je primárně závislá na počtu přenosů za den. Různé typy baterií se časem vybijí s různým objememtage profiles. Například lithiová baterie bude udržovat relativně vysoký objemtage po dobu životnosti baterie a poté dojde ke konci rychlého poklesu, zatímco u alkalické baterie dojde k pozvolnějšímu snižování objemutage v průběhu času. Zařízení Radio Bridge se dodávají s lithiovými bateriemi a ty se doporučují, když je třeba baterii případně vyměnit. Teplota také hraje roli ve výdrži baterie. Odhady životnosti baterie v online tabulce předpokládají pokojovou teplotu, ale teploty blízké maximálnímu a minimálnímu hodnocení budou mít negativní dopad na životnost baterie. Napřample, baterie objtage bývá nižší při nízkých teplotách a vnitřní obvody potřebují určitý minimální objemtage, aby fungoval správně, než se vypne. Životnost baterie bude tedy při provozu zařízení v chladném prostředí kratší.

Baterie objtage bude nižší při nízkých teplotách, a tím se zkrátí životnost baterie v chladném prostředí.

Baterie objtage je hlášeno kontrolními zprávami a také indikátorem slabé baterie. Další podrobnosti naleznete v části Protokol zpráv.

TEXTOVÉ ZPRÁVY

Zařízení může být spuštěno pro odesílání testovacích zpráv umístěním magnetu vedle boční strany krytu. Umístění magnetu je označeno trojúhelníkovým zářezem na straně snímačů RBSx01 a RBSx05. Senzory RBSx04 tuto schopnost nemají. Je zde malý magnetický senzor Hallova efektu, který zjistí přítomnost magnetu a odešle zprávu. To lze použít pro diagnostické účely, aby se zajistilo, že snímač je v dosahu a že je připojen k síti.

PROTOKOL ZPRÁVY

Tato část definuje protokol a definice zpráv pro zařízení.

Radio Bridge poskytuje a web-založená konzole na console.radiobridge.com pro konfiguraci a monitorování zařízení. Většině zákazníků se důrazně doporučuje použití této konzoly místo implementace protokolů definovaných v této části.

Pokud nepoužíváte standardní konzolu Radio Bridge (console.radiobridge.com), přečtěte si tuto část pro dekódování dat zařízení a konfiguraci zařízení prostřednictvím zpráv pro stahování.

Společné zprávy
Pro všechna bezdrátová zařízení existují společné zprávy, které jsou definovány v dokumentu „Common Sensor Messages“, který je k dispozici na Radio Bridge. webmísto.

Definice všech běžných zpráv naleznete v dokumentu „Common Sensor Messages“.
V tomto dokumentu nejsou definovány běžné zprávy.

Mezi běžná hlášení patří základní chybová hlášení, t.jampehm, kontrolní a downlink potvrzení. Před dekódováním zpráv definovaných v této části je důležité se na tento dokument podívat.
Uplink zprávy
Uplinkové zprávy (senzor do a web aplikace) specifické pro snímače vibrací jsou definovány v této části. V této části nejsou zahrnuty běžné uplinkové zprávy (viz
dokument společných zpráv).

Vibrační událost
Níže uvedená tabulka popisuje vzestupné zprávy vibračních událostí pro každý kanál, přičemž všechny obsahují data o nízkofrekvenčních vibracích a vysokofrekvenčních vibracích. Všimněte si, že
každý kanál je rozdělen do své vlastní zprávy, kde ID 0x1C je kanál 1, ID 0x1D je kanál 2, ID 0x1E je kanál 3 a ID 0x1F je kanál 4.

Tabulka 5 Vibrační události 0x1C, 0x1D, 0x1E a 0x1F zprávy odchozího spojení

Byte	Popis
0	Užitná zátěž vibrační události (viz definice užitečné zátěže vibrační události)
1	Špičková rychlost nízkofrekvenčních vibrací v palcích/s v daném kanálu
2	Vysokofrekvenční vibrační špičková g-force v daném kanálu
3	Teplota sondy akcelerometru (doplněk se znaménkem dvojky)
4	Zaujatost svtage senzoru

Vibrační událost je definována v následující tabulce. Tabulka 6 Definice užitečné zátěže vibračních událostí

Užitečná zátěž události	Popis
0x00	Periodická zpráva
0x01	Vysokofrekvenční vibrace vzrostly nad horní práh
0x02	Vysokofrekvenční vibrace klesly pod spodní práh
0x03	Nízkofrekvenční rychlost vzrostla nad horní práh
0x04	Nízkofrekvenční rychlost klesla pod spodní práh
0x05	Akcelerometr překročil rozsah g-force (viz faktor měřítka v sekci downlink)

Všechny hodnoty rychlosti pro nízkofrekvenční snímač vibrací jsou v jednotkách palců/s a představují špičkovou hodnotu odvozenou z výpočtu střední kvadratické hodnoty: špičková rychlost = RMS * 1.414. Hodnoty nízkofrekvenční rychlosti musí být vyděleny 100, aby se získala hodnota v palcích/s. Napřample, je-li nízkofrekvenční byte špičkové rychlosti 0x6E nebo 110 dekadických, rychlost je 1.1 palce/s. Hodnoty vysokofrekvenční g-síly musí být vyděleny 4, aby se získala hodnota g-síla. Napřample, je-li vysokofrekvenční byte 0x0A nebo 10 dekadických, maximální g-síla je 2.5g. Rozsah teplotního senzoru je 0C až 100C. Zaujatost svtage by měl sedět ve středu objtage odkaz na akcelerometr.
Napřample, pokud je akcelerometr napájen 3.3V, předpětí by mělo být 1.65V. Jestliže zaujatost zvtage není v tomto středu, mohlo by to znamenat problém s kabeláží, poškozený akcelerometr nebo jiný problém v systému. Zaujatost svtagAby se získala skutečná hodnota, jeden bajt v uplinkové zprávě musí být dělen 100. Napřample, je-li zaujatost zvtage byte je 0xA5 nebo 165 dekadických, bias voltage je 1.65V.

Zhuštěné FFT
FFT jsou důležité pro identifikaci specifických podmínek při analýze vibrací, ale odeslání plné FFT přes síť LoRaWAN není možné s ohledem na velikosti užitečného zatížení, výkon
spotřeba, doba vysílání a další aspekty. Snímač vibrací tedy vysílá „kondenzovanou FFT“, která poskytuje celkovou energii i špičkovou energii ze specifické
frekvenčních pásmech v FFT. Následující tabulka definuje osm pásem, které jsou hlášeny:

Tabulka 7 Frekvenční pásma pro kondenzované FFT

Kapela	Frekvence
0	10-20Hz
1	21-40Hz
2	41-55Hz
3	56-70Hz
4	71-110Hz
5	111-130Hz

6	131-230Hz
7	231 Hz+

Frekvenční rozsahy ve výše uvedené tabulce představují důležitá pásma potřebná pro diagnostiku běžných poruchových stavů. Pro všech osm pásem je hlášena celková energetická hodnota, která je součtem všech binů v FFT mezi těmito dvěma frekvencemi, a špičková energetická hodnota, která je pouze špičkovou hodnotou z jednoho binu mezi těmito dvěma
frekvence. Uplinkové zprávy pro zhuštěné FFT jsou uvedeny v tabulce níže

Tabulka 8 Uplink Message 0x20 Condensed FFT

Byte	Popis
0	Byte definice užitečného zatížení Bity 7:4 Typ užitečného zatížení (viz definice zhuštěného zatížení FFT) Bity 3:0 kanál (0x00, 0x01, 0x02 nebo 0x03)
1-2	Hodnota pro frekvenční pásmo 0 nebo 4
3-4	Hodnota pro frekvenční pásmo 1 nebo 5
5-6	Hodnota pro frekvenční pásmo 2 nebo 6
7-8	Hodnota pro frekvenční pásmo 3 nebo 7

Tabulka 9 Typ užitečného zatížení nibble, bity 7:4 bajtu definice užitečného zatížení

Typ užitečného zatížení	Popis
0x0	Celkové energetické hodnoty, pásma 0-3 v bajtech 1-8 (16bitové hodnoty)
0x1	Celkové energetické hodnoty, pásma 4-7 v bajtech 1-8 (16bitové hodnoty)
0x2	Špičkové energetické hodnoty, pásma 0-3 v bajtech 1-8 (16bitové hodnoty)
0x3	Špičkové energetické hodnoty, pásma 4-7 v bajtech 1-8 (16bitové hodnoty)

Ve zhuštěné zprávě FFT bajty 1-8 obsahují čtyři 16bitové hodnoty. Napřample, pokud snímač hlásí špičkovou hodnotu energie 300 ve frekvenčním pásmu 5 kanálu 1,
byte definice užitečného zatížení by byl 0x31 a bajty 3-4 by byly 0x012C (300 dekadických).

Downlink zprávy
Zpráva downlink (web aplikace na snímač) specifická pro snímače vibrací je definována v této části. V této části nejsou zahrnuty běžné sestupné zprávy (viz dokument společných zpráv). Nízkofrekvenční a vysokofrekvenční senzory jsou rozděleny do dvou sestupných zpráv, protože některé produkty mohou obsahovat jednu nebo druhou nebo obě. Níže uvedená tabulka popisuje konfiguraci použitou pro každý kanál.

Tabulka 10 Zprávy o konfiguraci sestupných nízkofrekvenčních vibrací 0x1C, 0x1D, 0x1E, 0x1F

Byte	Popis
0	Řídicí bajt (viz Řídicí bajt níže)
1	Pravidelné hlášení (viz Pravidelné hlášení níže)
2	Nízkofrekvenční horní práh v palcích/sekundu
3	Dolní práh nízké frekvence v palcích/sekundu
4	Vysokofrekvenční horní práh v g-force
5	Vysokofrekvenční spodní práh v g-force
6	Samptrvání lingu (viz Sampling Doba trvání níže)

Výše definovaná konfigurace je pro každý kanál stejná. Pomocí ID 0x1C konfigurujete kanál 1, ID 0x1D konfigurujete kanál 2, ID 0x1E konfigurujete kanál 3 a ID 0x1F konfigurujete kanál 4. Všechny hodnoty rychlosti v nízkofrekvenčním senzoru jsou v jednotkách palců/s a představují špičkovou hodnotu odvozenou z výpočet efektivní hodnoty: špičková rychlost = RMS * 1.414. Požadované prahové hodnoty nízké frekvence musí být pro konfigurační hodnotu vynásobeny 100. Napřample, pokud je požadovaný nízkofrekvenční práh 1.1 in/s, pak prahová hodnota bude 110 nebo 0x6E. Rozlišení hodnot rychlosti je tedy 0.01 palce/s s maximální hodnotou 2.55 palce/s. Požadované prahové hodnoty vysokofrekvenční síly g musí být pro konfigurační hodnotu vynásobeny 4. Napřample, pokud je požadovaný vysokofrekvenční práh 2.5 g, pak
prahová hodnota by byla 10 nebo 0x0A. Rozlišení hodnot g-force je tedy 0.25 g s maximální hodnotou 63.75 g. Hodnota nula v kterékoli z výše uvedených prahových hodnot deaktivuje hlášení této události.

Control Byte

Řídicí bajt pro obě sestupné zprávy je definován v následující tabulce.

Tabulka 11 Řídicí bajt ze zprávy konfigurace sestupné linky

Bit	Popis
0-3	Nepoužitý
4-6	Faktor měřítka (viz část Faktor měřítka)
7	Automatické škálování (viz část Automatické škálování). Nastavte na 1, pokud je automatické škálování zapnuté, na 0, pokud je zakázáno.

Pravidelné zprávy

Senzor vibrací může také posílat periodické aktualizace, a to je definováno v bajtu 1 obou sestupných spojení senzoru. Nastavení 0 deaktivuje pravidelné hlášení. Perioda je definována v krocích po 1 hodině, pokud je nejvýznamnější bit 0, a je definována v krocích po 1 minutě, pokud je nejvýznamnější bit 1, jak ukazuje následující tabulka.

Tabulka 12 Period Bye from Downlink Configuration message

Bit 7	Bity 6:0
0	Období definované v hodinách (1–127 hodin)
1	Doba definovaná v minutách (1–127 minut)

Napřample, pro příjem hlášení každé 4 hodiny by bajt 1 byl nastaven na 0x04. Chcete-li dostávat pravidelnou zprávu každých 15 minut, byte 1 by byl nastaven na 0x8f.

Škálovací faktor

Faktor měřítka nastavuje plný rozsah sondy akcelerometru. Ve výchozím nastavení má akcelerometr plný dynamický rozsah +/- 40 g, což je mnohem více, než vyžaduje většina aplikací. Nejlepších výsledků dosáhnete, pokud pro konkrétní aplikaci nastavíte faktor měřítka co nejvyšší. Napřample, pokud je očekávaná maximální g-síla +/- 15 g, pak použijte 2x faktor změny měřítka, který sníží celkový rozsah na +/- 20 g a poskytne výsledky na stupnici s lepším rozlišením. Pokud je škálovací faktor příliš vysoký a narazí na limit akcelerometru, bude odeslána uplinková zpráva oznamující, že akcelerometr je mimo rozsah a vy musíte zvýšit škálovací faktor. Faktor měřítka je součástí výše definovaného řídicího bytu a tyto dva bity jsou definovány v následujících tabulkách pro nízkofrekvenční produkty.

Tabulka 13 Faktor měřítka akcelerometru

Bity 6:4	Škálovací faktor
000	x1 (výchozí)
001	x2
010	x4
011	x5
100	x8
101	x10
110	x16
111	x32

Škálovací faktor jak moc ampzvedněte signál akcelerometru. To je užitečné pro nízké úrovně vibrací, které je třeba zvětšit, aby se zlepšil dynamický rozsah. Pro
example, faktor měřítka x2 (bity = 001) znamená, že signál je ampsnížena o faktor 2. Pokud je signál amppříliš mnoho a narazí na limit akcelerometru, bude odeslána zpráva oznamující, že signál byl oříznut (viz zprávy uplink výše), a pokud je povoleno automatické škálování, faktor škálování se automaticky sníží. Funkce Auto-Scaling je definována v další části.

Automatické škálování

Faktor změny měřítka definovaný v předchozí části nastavuje plný rozsah akcelerometru a funkce automatického měřítka definovaná v této části umožňuje snímači vibrací automaticky zvýšit měřítko na základě aktuální úrovně vibrací. Když je povolena, funkce automatického škálování zvýší škálování, pokud maximální g-síly na proud
samppřekročí 90 % aktuálního rozsahu. Pokud nastane stav, kdy g-síla překročí maximální rozsah akcelerometru, bude uživateli zaslána zpráva (viz zprávy uplink), faktor škálování se sníží a měření se spustí znovu s aktualizovaným faktorem škálování. . Všimněte si, že automatická změna měřítka posune měřítko pouze dolů, nikoli nahoru. Chcete-li upravit měřítko pro zvýšení rozlišení, přečtěte si předchozí část pro odeslání odpovídajícího sestupného spojení. Chcete-li aktivovat automatické škálování, nastavte odpovídající bit v řídicím bajtu na 1 a nastavením na 0 deaktivujte. Automatické škálování je ve výchozím nastavení zapnuto.

Sampling Trvání

Sampbyte doby trvání ling udává, kolik sampsoubory, které se mají zachytit před nahlášením hodnoty, kontrolou prahové hodnoty atd. Byte je definován v tabulce níže.

Tabulka 14 Sampling Duration Bye from Downlink Configuration Message

Bity	Popis
7:4	Nízkofrekvenční sampméně k průměru
3:0	Vysokofrekvenční samples pro detekci vrcholu

Jak je uvedeno ve výše uvedené tabulce, sampDobu trvání lze nastavit nezávisle pro vysokofrekvenční a nízkofrekvenční měření. Při nízkofrekvenčních měřeních
další samples se používají pro spektrální průměrování ve frekvenční oblasti ke snížení šumu. Pro vysokofrekvenční měření je přídavný samples v podstatě rozšíří okno pro identifikaci maximální hodnoty. Obecně řečeno, přidání dalších samples zvýší maximální hodnotu, protože hledáme maximální hodnotu napříč
delší dobu. Dodatečné sampsoubory definované v tomto byte se všechny dějí současně, tj. back-to-back. Napřample, je-li systémový sampling rate (viz dokument Common Messages) je nastavena na jednu hodinu a nízkofrekvenční sampdoba trvání je nastavena na čtyři, pak každou hodinu potrvá senzor čtyři sekundyamples a uveďte průměrnou hodnotu.

MECHANICKÉ VÝKRESY

Mechanické výkresy uvedené v této části se týkají hlavního těla snímače. Všechny rozměry jsou v palcích, pokud není uvedeno jinak.

BRZDĚNÉ VENKOVNÍ/PRŮMYSLOVÉ SENZORY RBSX06

PŘEDPISY A SOULADU

8.1. Federal Communications Commission (FCC)
Podle FCC 15.19(a)(3) a (a)(4) Toto zařízení je v souladu s částí 15 pravidel FCC. Provoz podléhá následujícím dvěma podmínkám: (1) Toto zařízení nesmí způsobovat škodlivé rušení a (2) toto zařízení musí akceptovat jakékoli přijaté rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz. Podle FCC 15.21 mohou změny nebo úpravy, které nejsou výslovně schváleny společností Radio Bridge, zrušit oprávnění k provozování zařízení. Senzory Sigfox RBS101, RBS104 a RBS105 FCC ID: 2APNUSFM10R2 LoRaWAN Senzory RBS301, RBS304 a RBS305 FCC ID: 2APNUCMABZ LoRaWAN RBS306 senzory: Toto zařízení obsahuje certifikované zařízení FCC792IC13U16858 FCC IAA125U0055
8.2. Harmonizovaný popis komodity (kód HS)
Harmonizovaný systém popisu a kódování zboží obecně označovaný jako „Harmonizovaný systém“ nebo jednoduše „HS“ je víceúčelová mezinárodní nomenklatura produktů vyvinutá Světovou celní organizací (WCO). Kód HS: 8531.90.9001
8.3. Exportní kontrolní klasifikační číslo (ECCN)
ECCN jsou pětiznaková alfanumerická označení používaná na Commerce Control List (CCL) k identifikaci zboží dvojího užití pro účely kontroly vývozu. ECCN kategorizuje položky na základě povahy produktu, tj. typu komodity, softwaru nebo technologie a jejich příslušných technických parametrů. ECCN: 5a992.c

ZÁKAZNICKÁ PODPORA

Radio Bridge nabízí bezplatnou technickou podporu na:
https://support.radiobridge.com
Radio Bridge také nabízí plány technické podpory a balíčky služeb, které našim zákazníkům pomohou vytěžit maximum z jejich produktů Radio Bridge.

ODMÍTNUTÍ ODPOVĚDNOSTI

Informace v tomto dokumentu se mohou bez upozornění změnit a nepředstavují závazek ze strany Radio Bridge. Radio Bridge poskytuje tento dokument „tak, jak je“, bez záruky jakéhokoli druhu, vyjádřené nebo předpokládané, včetně, nikoli však výhradně, předpokládaných záruk vhodnosti nebo prodejnosti pro konkrétní účel. Radio Bridge může kdykoli vylepšit a/nebo změnit tuto příručku nebo produkt(y) a/nebo software popsaný v této příručce.

PRÁVNÍ UPOZORNĚNÍ

Viz část Právní upozornění v webstránky, kde najdete aktuální informace o záruce společnosti Radio Bridge, zásadách vracení zboží, prohlášení o ochraně osobních údajů, podmínkách prodeje a podmínkách služby.

OCHRANNÉ ZNÁMKY A AUTORSKÁ PRÁVA

STRANA 18 Z 18

Dokumenty / zdroje

Bezdrátový snímač vibrací RADIO BRIDGE [pdfUživatelská příručka
Bezdrátový snímač vibrací, RBM101S-315

Reference

Uživatelská příručka

RYCHLÝ START