НТЛ Элин

НТЛ ЭлИн > Wireless Sensor Tags > Сенсорные теги

Сенсорные теги

Каждый тег семейства Wireless Sensor Tags (далее просто тег WST или теги WST‑#) представляет собой миниатюрное автономное устройство, упакованное в плоский разъёмный корпус‑футляр из белого полистирола. Внутри корпуса расположена многослойная плата с электронной схемой тега. Для улучшения звука от пьезозуммера непосредственно над ним на корпусе исполнена матрица из 16 отверстий диаметром меньше 0,5 мм. Сквозное отверстие, расположенное в одном из углов корпуса тега, удобно для его крепления и подвески. Если сквозное отверстие в корпусе тега, неудобно для его подвески, а тег должен быть обязательно закреплён в контрольной точке, для его крепления удобнее всего использовать двухсторонний скотч, поскольку сам тег очень лёгкий. Например, можно наклеить тег посредством скотча на углу двери или окна, положение которых необходимо отслеживать, или наклеить его на внутреннюю стенку термоконтенера, или на стенку внутри рефрижератора и т.д.

Доступно три типа сенсорных тегов WST‑#, включая: WST‑13, WST‑Pro, WST‑Pro‑ALS, и пять соответствующих им модификаций сенсорных тегов WST‑#, включая: WST‑13, WST‑Pro, WST‑Pro+, WST‑Pro‑ALS, WST‑Pro‑ALS+.

WST‑13 WST‑Pro WST‑Pro+ WST‑Pro‑ALS WST‑Pro‑ALS+

Основой схемы любого тега является универсальный восьмиразрядный микроконтроллер PIC16LF721 от компании MICROCHIP. Благодаря управляющей программе, прошитой во внутренней памяти этого компонента, осуществляется управление и координация работы всех других элементов схемы тега. Встроенный узел 10‑разрядного АЦП микроконтроллера позволяет отслеживать уровень напряжения батареи питания тега.

Расположенный в правой части платы ряд металлизированных отверстий позволяет осуществлять программирование микроконтроллера изготовителем, а также принудительную очистку пользователем флэш‑памяти тега.

Роль датчиков температуры и относительной влажности исполняет высокоточная калиброванная микросхема HTU21D от компании TE Connectivity. А в качестве датчика движения использован магнетометр, построенный на базе микросхемы 3‑х осевого цифрового компаса HMC5883L от компании Honeywell. Обе микросхемы связаны с микроконтроллером по I2C‑интерфейсу.

Слева от микросхемы компаса HMC5883L размещён красный точечный планарный светодиод подсветки тега.

Ещё одним важнейшим элементом схемы тега является узел радиотрансивера, построенный на базе микросхемы узкополосного высокопроизводительного приемопередатчика AX5043 от компании AXSEM, которая связана с микроконтроллером по SPI‑интерфейсу. Антенна для этого узла собрана на базе набора планарных индуктивностей и конденсаторов, расположенных ниже микросхемы AX5043.

Самыми громоздкими элементами схемы тега являются кварцевый резонатор, исполняющий тактирование микроконтроллера и радиотрансивера, а также холдер для батареи питания и пьезозуммер, расположенные в верхней части платы.

Схемы тегов модификаций WST‑Pro, WST‑Pro+, WST‑Pro‑ALS и WST‑Pro‑ALS+ в отличие от схемы тега модификации WST‑13, имеют ёщё один дополнительный узел оперативной памяти для хранения значений температуры и влажности, накапливаемых при потере радиосвязи с менеджером. Этот узел реализован посредством микросхемы 23K256 от компании MICROCHIP, исполняющей роль статической оперативной памяти ёмкостью 32 Кбайта, и подключённой к микроконтроллеру тега по интерфейсу.

Схемы тегов модификаций WST‑Pro‑ALS и WST‑Pro‑ALS+, в отличие от схем тегов модификаций WST‑13, WST‑Pro и WST‑Pro+, вместо магнетометра датчика движения содержат высокочувствительную интегральную фотоэлектрическую матрицу, исполняющую роль датчика освещённости.

Основные характеристики тегов WST‑#
Нормируемый параметр Минимум Норма Максимум
Измерительный диапазон датчика температуры
‑40°С
+85°С
Разрешение датчика температуры
13 разрядов или 8192 градаций (точек)
Чувствительность датчика температуры (минимальная градация при измерении температуры)
0,02°С
Погрешность датчика температуры (см. диаграмму):
- в диапазоне +0°C … +65°C
- в диапазоне -20°C … 0°C
- в диапазоне -30°C … -20°C
- в диапазоне -40°C … -30°C
- в диапазоне +65°C… +85°C

± 0,5°С
± 0,8°С
± 1,0°С
± 1,2°С
± 0,8°С
Количество программируемых контрольных пределов (порогов) для датчика температуры
Два (один верхний и один нижний)
Минимальная градация при задании пределов для датчика температуры
0,02°С
Измерительный диапазон датчика влажности
0 %
100 %
Разрешение датчика влажности
10 разрядов или 1024 градаций (точек)
Чувствительность датчика влажности (минимальная градация при измерении влажности)
0,12 %
Погрешность датчика влажности при +25°C (см. диаграмму):
- в диапазоне 20 % … 80 %
- в диапазоне 0 % … 20 %
- в диапазоне 80 % … 100 %

±3 %
±5 %
±5 %
Количество программируемых контрольных пределов (порогов) для датчика влажности
Два (один верхний и один нижний)
Минимальная градация при задании пределов для датчика влажности
0,12 %
Уровень звукового давления полезного аудиосигнала звука бипера (гудка)
75 дБА на расстоянии 10 см
Предельная дальность связи с менеджером при настройках по умолчанию
200 м прямой видимости,
1,5 м от земли, настройка по умолчанию
Интервал между процедурами опроса (чтения результатов)
30 с
4 часов
Общее число сохранённых в облаке отсчётов, содержащих значения разрешённых для контроля параметров (могут быть удалены в любое время только самим пользователем)
Нет ограничений
Объем памяти накопленных результатов температуры и влажности при отсутствии радиообмена с менеджером (только для тегов модификации WST‑Pro и WST‑Pro+)(1)
8192 отсчётов
Объем памяти накопленных результатов температуры, влажности и освещённости при отсутствии радиообмена с менеджером (только для тегов модификации WST‑Pro‑ALS и WST‑Pro‑ALS+)(2)
5460 отсчётов
Уникальный электронный идентификационный номер (ID)
Отсутствует
Текущий электронный идентификационный номер
В соответствии с стандартом UUID
Индивидуальный номер на корпусе и плате
В соответствии с нумерацией НТЛ "ЭлИн"
Тип используемого элемента питания
Сменная батарея типоразмера CR2032
Эксплуатационный ресурс при температуре ±20°С в зависимости от условий использования и настройки задержки отклика
2 месяца
85 месяцев
Пылевлагозащищенность в соответствии со стандартом IEC 60529:
- WST‑13, WST‑Pro, WST‑Pro‑ALS
- WST‑Pro+, WST‑Pro‑ALS+

IP41
IP54
Допустимый диапазон температур эксплуатации
-40°С
+85°С
Габариты
Высота: 44 мм
Ширина: 41 мм
Толщина: 8,5 мм
Вес
15 г

(1) Нижеследующая Таблица показывает длительность экспозиции ПОЛНОГО заполнения памяти тегов WST‑Pro или WST‑Pro+ в зависимости от заданного интервала между опросами:

Интервал между опросами
30 секунд
1 минута
2 минуты
5 минут
10 минут
15 минут
30 минут
1 час
4 часа
Время заполнения памяти результатов
~ 2,8 суток
~ 5,6 суток
~ 11,2 суток
~ 28,4 суток
~ 56,8 суток
~ 85,3 суток
~ 170,6 суток
~ 341,3 суток
~ 1341,3 суток

(2) Нижеследующая Таблица показывает длительность экспозиции ПОЛНОГО заполнения памяти тегов WST‑Pro‑ALS и WST‑Pro‑ALS+ в зависимости от заданного интервала между опросами:

Интервал между опросами
30 секунд
1 минута
2 минуты
5 минут
10 минут
15 минут
30 минут
1 час
4 часа
Время заполнения памяти результатов
~ 1,9 суток
~ 3,8 суток
~ 7,6 суток
~ 18,9 суток
~ 37,9 суток
~ 56,9 суток
~ 113,7 суток
~ 227,5 суток
~ 910 суток

Теги Wireless Sensor Tags соответствуют требованиям части 15 правил FCC и имеют идентификатор типа устройства FCCID: ZGW05. Эксплуатация таких устройств допускается при соблюдении следующих двух условий: (1) данное устройство не должно создавать вредных помех, и (2) данное устройство должно выдерживать любые помехи, включая те, которые могут вызвать сбои в работе. Предупреждение: любые изменения или модификации предостережений к данному устройству, не утвержденные явно изготовителем, могут лишить вас права на эксплуатацию данного оборудования.

СЕ сертификат

Беспроводная метка модель WST‑Pro ZGW05, электронная схема которой является базовой для любого из тегов WST-#, имеет Декларацию о соответствии средств связи № Д‑МДРД‑4583, выданную Федеральным агентством связи 20.01.2017 и действительную до 27.12.2021.

Декларация о соответствии средств связи

Наверх