Durchflussmessung mit Wasserdurchflussmessern (Ultraschall) - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:20

Wasser ist eine kritische Ressource für unseren Planeten.

Wir Menschen brauchen täglich Wasser. Und Wasser wird für eine Vielzahl von Industrien benötigt und wir Menschen brauchen es täglich.

Da Wasser wertvoller und knapper geworden ist, ist in letzter Zeit der Bedarf an einer effektiven Überwachung und Bewirtschaftung von Wasserressourcen gestiegen.

Es gibt viele Möglichkeiten, Wasserressourcen wie Wasserstandssensoren und Durchflussmesser zu verwalten und zu überwachen.

In diesem Instructable gehen wir in die Tiefe, wie man Durchflussmessungen mit Ultraschall-Durchflussmessern durchführt, wie Sie auf den Fotos sehen.

Also lass uns loslegen und loslegen!:)

Schritt 1: IoT-Artikel, die Sie für die Wasserdurchflussmessung benötigen

In diesem Artikel erfahren Sie die wichtigsten Details zur Überwachung von TUF-2000-Ultraschall-Durchflussmessern mit Sensor-Hubs, die an RS-485-Modbus-Sensoradapter angeschlossen sind.

Wie bei anderen Überwachungsbereitstellungen müssen Sie herausfinden, welche Internetverbindung, Stromquelle, Gehäuse usw. für Ihre spezifischen Bereitstellungsszenarien am besten geeignet sind. Bitte zögern Sie nicht, mich unter [email protected] zu kontaktieren, wenn Sie eine Beratung wünschen oder Fragen haben.

Um mit der Überwachung dieser Durchflussmesser der Serie TUF-2000 zu beginnen, benötigen Sie Folgendes:

• Durchflussmesser der Serie TUF-2000 wie der TUF-2000S oder andere fest montierbare, explosionsgeschützte oder an der Wand montierbare Version, die Sie auf den Bildern in dieser Geschichte sehen
• Durchflussmessumformer, die mit TUF-2000-Durchflussmessern kompatibel sind, um Durchfluss und/oder Temperatur zu überwachen, wie die Messumformer mit Klemme, die Sie auf den Fotos sehen
• Sensor Hubs zum Hochladen Ihrer Sensormessungen in die Cloud über GSM-Mobilfunknetz, Ethernet, WLAN oder andere Internetverbindungen
• RS-485-Sensoradapter zum Verbinden und Kommunizieren mit Ihren Durchflussmessern

Schritt 2: Verbinden Sie Ihre Durchflussmesser mit Ihren RS-485-Sensoren

Nachdem Sie Ihre Sensor-Hubs mit Tools. Valarm.net verbunden haben, verbinden Sie Ihre RS-485-Sensoradapter mit Ihren Durchflussmessern der Serie TUF-2000.

Verbinden Sie dazu ein Kabel Ihrer Wahl vom + (positiv) 485 Ihres Durchflussmessers mit dem positiven (+) Ihres RS-485 Sensoradapters. Verwenden Sie auf ähnliche Weise ein Kabel, um die negativen (-) Kanäle an Ihren Durchflussmessern und Ihren RS-485-Sensoradaptern anzuschließen. Sie werden auf den Fotos sehen, dass die Verwendung von roten und schwarzen Kabeln es einfach macht, sich daran zu erinnern und den Überblick zu behalten.

Denken Sie daran, die Anweisungen Ihres Durchflussmessers zu konfigurieren und zu befolgen, und befolgen und konfigurieren Sie die erforderlichen Einstellungen, wenn Sie dies noch nicht getan haben, z. Und bestätigen Sie auch, dass Sie eine starke Signalstärke und -qualität für Ihre Wasserwandlerinstallation haben, um sicherzustellen, dass Sie zuverlässige Messungen und Messwerte für Ihre Wasserüberwachungssysteme haben.

Schritt 3: Konfigurieren Ihrer Durchflussmesser mit RS-485-Modbus-Sensoradaptern

Nachdem Sie die Verkabelung abgeschlossen haben, schließen Sie Ihren Yoctopuce RS-485-Sensoradapter an Ihren Computer an. Stellen Sie sicher, dass Ihr Durchflussmesser auch eingeschaltet ist und dass Ihr RS-485 mit den positiven und negativen Leitungen verbunden ist, die zu Ihrem Durchflussmesser passen.

Starten Sie Ihre Virtualhub-Software und richten Sie Ihren Browser auf https://localhost:4444. Klicken Sie auf die Menüschaltfläche „Konfigurieren“für Ihren RS-485-Sensoradapter. Stellen Sie sicher, dass Ihre RS-485-Sensoreinstellungen hier mit denen übereinstimmen, die Sie an Ihrem Durchflussmesser der Serie TUF-2000 eingestellt haben.

Wir empfehlen Ihnen, die folgenden RS-485-Modbus-Einstellungen zu verwenden:

• Modbus-RTU
• 9600 Baud
• 8 Datenbits
• Keine Parität
• 1 Stoppbit

Das ist kurz gesagt RS-485 Modbus RTU mit 8N1 bei 9600 Baud. Als nächstes erstellen wir eine Jobdatei, die Ihre RS-485-Sensoradapter so programmiert, dass sie Ihre Durchflussmesser so oft wie nötig automatisch abfragen. Dann werden Ihre Durchflussmessermessungen auf Tools. Valarm.net hochgeladen. Klicken Sie in Ihrem RS-485 Virtualhub-Einstellungsfenster auf die Schaltfläche Auftragsdateien verwalten, um eine neue Auftragsdatei zu erstellen. Klicken Sie auf einen neuen Job definieren, um eine neue Jobdatei zu erstellen.

Klicken Sie dann auf Schritt hinzufügen, um Ihrer neu erstellten Jobdatei eine neue Aufgabe hinzuzufügen. Sie können in den Beispielen sehen, dass wir unseren flowtuf.job task1 genannt haben.

Als nächstes bearbeiten Sie Ihre einzige Aufgabe. Sie legen Ihre Aufgabe auf periodisch fest, damit Ihre Durchflussmesser-Sensoren Daten in vordefinierten Intervallen senden. Konfigurieren Sie Ihre Aufgabe so, dass sie ein benutzerdefiniertes Protokoll verwendet, wie Sie es in den Screenshots sehen. Sie fügen für jede Variable, die Sie von Ihrem Durchflussmesser abfragen möchten, einen Schritt hinzu. In der Dokumentation Ihres Durchflussmessers der Serie TUF 2000 finden Sie heraus, welches Modbus-Register Sie basierend auf der gewünschten Messung von Ihren Durchflussmessern abfragen müssen.

Wir haben Screenshots aus einem Handbuch eingefügt, das wir bei der Suche im Internet gefunden haben. In diesen Beispielen fragen wir Durchflussrate, Geschwindigkeit und positive Akkumulator-/Gesamtflussnutzung ab. Wie verwenden wir nun jede MODBUS-Abfrage für die spezifischen Modbus-Register des Durchflussmessers?

Für jede Variable, die Sie abfragen möchten, finden Sie die Registernummer im Handbuch des Durchflussmessers und subtrahieren dann 1. Dann konvertieren Sie diese Dezimalzahl mit einem beliebigen Umrechner, wie Sie ihn im Internet finden, in hexadezimal. Gehen wir einige Beispiele durch. In unseren Beispiel-Screenshots sehen Sie, dass wir nach den Registervariablen fragen:

Durchfluss (Register 0001) bedeutet, dass wir 1 – 1 in Hex umwandeln möchten. Das ist also 0 in Hex, von dem unser Hex-Konverter uns mitteilt, dass es 0 ist, also ist es einfach, damit anzufangen.

Geschwindigkeit (Register 0005) bedeutet, dass wir 5-4 in Hex umwandeln. 4 in hexadezimal ist einfach 4.

Total Flow Usage / Positive Accumulator (Register 0115) bedeutet, dass wir 0114 von dezimal in hexadezimal umwandeln. 0114 in Hex ist 72.

Nun richten wir die Aufgaben zum Abfragen dieser Register ein. Fügen Sie für jede Variable, die Sie abfragen möchten, einen Schritt hinzu.

Wenn wir beispielsweise den positiven Akkumulator nach der gesamten Durchflussnutzung abfragen möchten, verwenden Sie den Befehl writeMODBUS mit dem Argument:

010300720002

Beachten Sie die 72 in der Mitte des Arguments. Dies ist der Schlüssel, den Sie für jede andere Variable ändern müssen, die Sie abfragen möchten. In den Screenshots sehen Sie beispielsweise, dass die anderen beiden Modbus-Befehle, die wir senden, 04 und 00 im Befehlsargument anstelle von 72 haben. Ersetzen Sie diese 2 Ziffern also durch das Register, das Sie abfragen möchten. Nachdem Sie nun nach einem Register abgefragt haben, benötigen Sie einen Ort, um die Antwort des Durchflussmessersensors auf Ihre Abfrage zu speichern und zu speichern. Wir tun dies mit einem Expect-Befehl.

Fügen Sie einen Schritt für einen Expect-Befehl mit dem Argument hinzu::010304($1:FLOAT32X).*

Wichtig: Beachten Sie, dass $1 den Sensoradapter anweist, diese Sensorabfrage in der generischen Sensorvariablen 1 zu speichern, die wir später zuordnen und mit einer Spalte / einem Feld auf Tools. Valarm.net verknüpfen. Wie Sie in den Screenshots sehen, ändern Sie, wenn wir mehrere Register abfragen und in verschiedenen Sensorfeldern speichern möchten, den Expect-Befehl auf $2 für genericSensor2, $3 für genericSensor3 und so weiter. Sie experimentieren und spielen damit, bis Sie genau das bekommen, was Sie, Ihre Teams und Ihr Unternehmen von Ihren Industriesensoren benötigen.

Beachten Sie auch, dass in der Durchflussmesser-Dokumentation mit den angezeigten Registern die Registernummer und auch ein Format angegeben sind. Wenn das Format in den Dokumenten REAL4 ist, verwenden Sie den FLOAT32X-Datentyp, den Sie in den Screenshots sehen. Wenn Sie jedoch ein anderes Typformat abfragen müssen, dann setzen Sie sich mit uns in Verbindung, da Sie die neueste RS-485-Firmware benötigen und andere Datentypen wie DWORDX für Modbus-Register vom Typ LONG verwenden.

Nachdem Sie alle Schritte hinzugefügt haben, die Sie nach den benötigten Durchflussmesservariablen abfragen möchten, legen Sie in Ihrer Jobdatei ein Wiederholungsintervall fest. Sie werden in den Screenshots sehen, dass wir unsere so eingestellt haben, dass sie alle 5 Sekunden abfragt. Je nachdem, wie überflutet und überflutet mit Informationen Sie sein möchten, können Sie Ihren Sensor alle 60 Sekunden, 300 Sekunden / 5 Minuten oder das Zeitintervall abfragen, das für Sie und Ihre Überwachungseinsätze im Feld am besten geeignet ist.

Speichern Sie Ihren Job und klicken Sie auf Ausführen, um mit der Ausführung zu beginnen. Wahrscheinlich möchten Sie Ihre Jobdatei über das Dropdown-Menü im RS-485-Hauptmenü als Ihren Startjob festlegen. Sie können sehen, dass wir dies in den Screenshots hier getan haben. Nachdem Sie alle Ihre Einstellungen gespeichert haben, können Sie Ihren RS-485-Sensoradapter aus- und wieder einschalten oder ihn aus- und wieder einstecken, um sicherzustellen, dass er beim Hochfahren wie gewünscht läuft. Durch Klicken auf die Seriennummer eines Sensors im Hauptfenster von virtualhub können Sie die Konversation sehen, die eine serielle Schnittstelle mit einem Gerät führt. Sie sehen die Befehle und Antworten live und aus erster Hand. Dies ist eine gute Möglichkeit, um zu bestätigen, dass alle Hände schütteln, reden und sich so verhalten, wie Sie es möchten.

Sie können auch im Hauptfenster von Virtualhub auf Gerätefunktionen anzeigen klicken, um Live-Ergebnisse der neuesten Messwerte des Durchflussmessersensors anzuzeigen, die in Ihren generischen Sensor-X-Spalten gespeichert und auf Tools. Valarm.net hochgeladen werden.

Jetzt sind Ihre RS-485-Modbus-Sensoradapter so konfiguriert, dass sie gut mit Ihren Durchflussmessern kommunizieren. Sehen wir uns an, wie Sie Ihre Echtzeit-Wasserüberwachungsinformationen von jedem Gerät mit einem auf Tools. Valarm.net verweisenden Webbrowser verwalten, kartieren, analysieren und anzeigen.

Schritt 4: Konfigurieren Ihrer Durchflussmesser für die Überwachung in der Cloud

Nachdem Sie dieses Video verfolgt und Ihren Sensor-Hub konfiguriert und mit Tools. Valarm.net verknüpft haben, erinnern Sie sich an die Registerkarte Sensor-Map unter Hub-Konfiguration.

Jetzt sehen Sie auf dieser Registerkarte für die Sensorzuordnung Ihren RS-485-Sensoradapter unter den zuletzt gemeldeten Sensoren. Sie können auf Hinzufügen klicken, um jeden der generischen Sensoren hinzuzufügen, in denen Sie einen Durchflussmesser-Registerwert gespeichert haben. In unserem Fall mit den Beispielen, die Sie in dieser Blog-Geschichte gesehen haben, haben wir Durchflussrate, Geschwindigkeit und Gesamtdurchflussverbrauch / positiver Akkumulator gespeichert in den generischen Sensor 1, 2 bzw. 3 Variablen.

Sie ordnen Ihre Sensorvariablen den Spalten zu, die für Sie am besten geeignet sind, beispielsweise den Calc-Spalten oder den Benutzerspalten, die wir in den Beispielen für die Screenshots verwendet haben, die Sie sich ansehen. Das ist es. Jetzt sehen Sie, dass die Sensorwerte Ihres Durchflussmessers auf Tools. Valarm.net hochgeladen werden. So oft Sie Ihren Sensor-Hub auch zum Hochladen eingestellt haben, so oft werden neue Daten hochgeladen. Sie können dies damit verknüpfen, wie oft Ihre Jobdatei Ihren Durchflussmesser abfragt.

Wenn Sie beispielsweise alle 15 Minuten auf Tools. Valarm.net hochgeladen werden, müssen Sie Ihren Durchflussmesser nur alle 900 Sekunden mit Ihrer Jobdatei abfragen. Ein weiterer Komfort, den wir konfigurieren können, besteht darin, die benutzerdefinierten Funktionen zum Umbenennen/Aliasing von Spalten von Tools. Valarm.net zu verwenden. Sehen Sie sich unsere Dokumentation dazu an oder folgen Sie dem Screenshot-Beispiel, um den Benutzerspalten aussagekräftigere Namen wie Durchflussmesser, Geschwindigkeit, Gesamtdurchfluss, positiver Akkumulator oder Wasserverbrauch zu geben.

Denken Sie daran, die Einheiten Ihrer Variablen zu notieren, die Sie von Ihren Durchflussmessern abfragen. Beispielsweise wird die positive Speichergröße in Kubikmeter / m³ angegeben. Wenn Sie dies automatisch in Gallonen, Liter oder eine andere Einheit umrechnen möchten, sehen Sie sich unsere Taschenrechnerfunktionen wie die automatische Multiplikation mit einem konstanten Wert an. Jetzt haben Sie alle Ihre Durchflussmessermessungen auf Tools. Valarm.net, sodass Sie Ihre Wasserressourcen von überall auf der Welt aus der Ferne überwachen und verwalten können.

Abschließend möchten Sie vielleicht lieber benutzerdefinierte Web-Dashboards wie hier sehen, wenn es darum geht, Durchflussmesser, Wasserbrunnen und Wasserstände effektiv zu überwachen.

Schritt 5: Fertigstellung Ihrer Wasserüberwachungssysteme und Durchflussmesslösungen

Das ist alles.

Lassen Sie uns einige Erkenntnisse und Dinge, die Sie bei der Überwachung von Ultraschall-Durchflussmessern mit diesen RS-485-Sensoradaptern und Tools. Valarm.net beachten sollten, durchgehen:

• Bringen Sie etwas Haftvermittler oder Wärmeleitpaste zwischen Ihre Wandler und Ihre Rohre. Wenn Sie dies vergessen, erhalten Ihre Ultraschall-Durchflussmesser keine Messwerte von den Sensoren / Aufnehmern. Beachten Sie, dass Sie mit Substanzen wie Vaseline, Flüssigseife oder anderen Gleitmitteln als Haftvermittler experimentieren können.
• Denken Sie daran, dass es viele Arten von Durchflussmessern gibt. Wählen Sie also die Marke und das Modell aus, die für Ihr Szenario am besten geeignet sind. Unabhängig davon, ob Sie Laufrad-, Propeller-, mechanische, magnetische, Ultraschall- oder andere Durchflussmesser-Technologien verwenden möchten, wir sind hier und bereit, Ihnen zu helfen. Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren.
• Achten Sie besonders darauf, dass keine Staubpartikel, Sand oder etwas anderes als Haftvermittler vorhanden sind. Sie möchten, dass zwischen den Außenflächen Ihres Rohrs und Ihren Wandlern nichts mehr übrig bleibt.

Dies ist Ihre Kurzanleitung zur Überwachung Ihrer Ultraschall-Durchflussmesser der Serie TUF 2000 mit Tools. Valarm.net.

Sehen Sie hier, wie sie von Industrial IoT-Kunden zur Wasseraufbereitung und -überwachung in den USA eingesetzt werden.

Bitte zögern Sie nicht, mich wissen zu lassen, wenn ich Ihnen bei anderen Fragen zur Wasser- und Luftüberwachung helfen kann.

Kontaktieren Sie mich gerne unter [email protected].

Vielen Dank für Instructabling und Teil der Instructables-Community zu sein!:)