Demonstrační panel senzorů plynů a Meter Bus

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem a realizací demonstračních úloh a pro ně příslušné aparatury do laboratoří předmětu SZS (Senzory a sítě). Vznikají celkem tři demonstrační úlohy, z nichž první se zaměřuje na měření koncentrace CO2 a relativní vlhkosti ve vzduchu a druhá úloha ji rozšiřuje o měření koncentrace hořlavých plynů ve vzduchu. Třetí úloha se pak zabývá komunikací po sběrnici M-Bus. Dále je v úlohách ukázáno programování PLC Teco Foxtrot 1015 ve vývojovém prostředí Mosaic včetně konfigurace zobrazení dat do grafu, konfigurace sběrnice CIB nebo připojeného modulu SX-1181 pro M-Bus. Všechny demonstrační úlohy se zaměřují na seznámení se s prvky používané pro domovní automatizaci, jako jsou senzory pro měření již zmíněných veličin nebo po CIB komunikující, nástěnný LCD displej, inteligentní tlačítko a stmívací modul s externím teploměrem. Pro demonstraci funkce M-Bus je potom v jedné z úloh použito jednofázového elektroměru. Pro vytvořené úlohy je realizována aparatura složená ze dvou částí, a to z přenosného kufříku s rozvaděčem a panelem s přístroji a vzduchotěsné nádoby, do které jsou v průběhu měření umístěny senzory měřící vlastnosti vzduchu.

This thesis deals with the design and implementation of demonstration exercises and their corresponding apparatus for the laboratory classes of the subject SZS (Sensors and Networks). A total of three demonstration exercises are created. The first exercise focuses on measuring the concentration of CO2 and the relative humidity in the air. The second exercise extends this by adding the measurement of flammable gas concentrations in the air. The third exercise is concerned with communication via the M-Bus. The exercises also demonstrate programming of the Teco Foxtrot 1015 PLC in the Mosaic development environment, including data visualization configuration in graphs, configuration of the CIB bus, and integration of the connected SX-1181 module for M-Bus communication. All demonstration exercises are aimed at introducing components commonly used in home automation, such as sensors for measuring the aforementioned variables, a wall-mounted LCD display communicating via CIB, an intelligent button, and a dimming module with an external thermometer. To demonstrate M-Bus functionality, a single-phase electricity meter is used in one of the exercises. The apparatus designed for these exercises consists of two parts: a portable case with a distribution board and a panel with instruments, and an airtight container in which the air property sensors are placed during measurements.