Controlador 4 relés Wifi alta potencia WIFI484

La placa WIFI484 proporciona cuatro salidas de relé de contacto libres de tensión con una corriente nominal de hasta 16 amperios cada una, 8 entradas/salidas digitales y 4 entradas analógicas. El módulo se alimenta a través de una fuente de alimentación de 12 voltios de corriente continua (CC) que puede ser estabilizada. La clavija de alimentación de corriente continua tiene un tamaño de 2,1 mm con polaridad positiva, por lo que los alimentadores deben proporcionar al menos 500 mA a 12 voltios de corriente continua. Los relés son del tipo SPCO (Interruptor unipolar de dos posiciones). Todos los pines de contactos normalmente abiertos, normalmente cerrados y comunes están disponibles en los terminales de tornillo. 

Las entradas digitales pueden configurarse para controlar remotamente las salidas de todas nuestras placas de relé por Ethernet nuevas (tanto inalámbricas como cableadas); sin embargo, los controladores de alta potencia ETH-RLY02 y ETH-RLY16 ya no son compatibles. Esto le ofrece la oportunidad de construir un sistema en el que una entrada puede controlar una salida desde cualquier lugar siempre que ambas ubicaciones están conectadas a la red/internet.

Temperatura de funcionamiento oscila desde -40C hasta +70C

Indicadores luminosos

El WIFI484 integra un LED para indicar el estado de cada relé y tres para el estado de la placa. Son los siguientes:

Alimentación de la placa - LED rojo
WIFI conectada - LED amarillo
USB conectado - LED verde

Potencia nominal del relé

Si la tensión de carga del contacto y la corriente del relé de su región están dentro de las líneas sólidas o punteadas de la figura siguiente, el relé puede realizar una operación de conmutación estable. Si se utiliza el relé con una tensión o corriente que supera los valores de esta región, la vida útil de los contactos puede acortarse considerablemente.

Tipo de carga	Aplicaciones estándar	Clase	Capacidad de carga máxima CC
AC1	Cargas no inductivas o ligeramente inductivas	16A a 250V CA	>
AC15	Control de la carga electromagnética (>72VA)	3A a 120V CA 1,5 A a 240V CA
AC3	Control del motor	750W
DC1	Cargas no inductivas o ligeramente inductivas	16A a 24V CC
DC13	Control de cargas ;electromagnéticas	0,22A a 120V CC 0,1A a 250V CC

En el siguiente enlace puede encontrar una ficha técnica completa de los relés utilizados en el WIFI484: Ficha técnica de HF115FD

Conexiones

Conexión del WIFI484 a su red

El WIFI484 está configurado para conectarse a su red mediante una conexión USB y un programa de configuración.

Puede encontrar aquí una página de guía y programación

Para las versiones de Mac (Apple) haga clic aquí

Primera prueba

Después de conectar la alimentación de 12 voltios CC y la conexión de Ethernet, arranque su explorador web y escriba http://WIFI484 en la barra de direcciones. Aparecerá una pantalla donde debe introducir una contraseña como la siguiente:

La información de inicio de sesión predeterminado es: Nombre de usuario: admin Contraseña: password La capacidad de cambiar estos datosse muestra en la sección de configuración

Debería ver la siguiente página:

Esta página web le permitirá activar y desactivar los relés haciendo clic en los botones de los relés (círculos rojos/grises). También contiene un enlace a esta página de documentación técnica.

Configuración

Haciendo clic en el enlace de configuración es posible configurar la dirección IP de WIFI484 y la máscara de subred; además se puede configurar una contraseña para acceder a las pantallas de control. La dirección de la puerta de enlace y DNS son configurables y se utiliza con entradas mapeadas que se describen en la sección siguiente. La página de configuración también permite definir una contraseña que será necesaria para cambiar los estados de cualquier relé o salidas digitales a través de comandos TCP IP; todo ello se explica en la sección de la contraseña TCP/IP.

Todos los ajustes se guardan en la memoria por lo que debe anotar el nombre de usuario y la contraseña para no olvidarlos. Los ajustes predeterminados de contraseña se muestran en la imagen siguiente. 

Hay también una opción de salida con bloqueo, que le ahorrará tener que guardar automáticamente los cambios de salida permanentes (sin pulso) y restaurarlos después de un corte de alimentación.

Entradas asignadas a salidas

Las entradas digitales pueden configurarse para controlar remotamente las salidas de todas nuestras placas de relé por Ethernet nuevas (tanto inalámbricas como cableadas); sin embargo, los controladores de alta potencia ETH-RLY02 y ETH-RLY16 ya no son compatibles. Las entradas asignadas a salidad ofrecen un enlace sencillo y un uso versátil. Gracias esto, una entrada en un país puede controlar una salida en otro, o a través de una pequeña red.

Hay ocho entradas independientes que pueden asignarse a ocho relés diferentes (en la misma o en placas diferentes). El campo "Address of target board" (Dirección de la placa de destino) admite una dirección o un nombre de dominio (que será convertido a una dirección IP por el servidor de DNS suministrado con la placa). Si el módulo está en red local, entonces puede utilizar la dirección IP asignada, si el destino es remoto a través de Internet, entonces deberá indicar la puerta de enlace en la configuración (dirección IP de origen como su router) y el campo "Address of target board" (dirección IP de las conexiones de destino por Internet (a un punto del router). El acceso a la dirección de destino a través del router se explica en la sección "Acceso desde Internet".

Asignación de entradas a dispositivos personalizados

Obedeciendo a las peticiones de los clientes de obtener los estados de las entradas sin necesidad de sondear al WIFI484, esto puede conseguirse mediante la función existente de asignación de entradas.

Si desea vincular las entradas a un dispositivo personalizado, para ello disponemos de una estructura sencilla de comandos, mediante el cual el WIFI484 enviará los comandos en azul y su dispositivo responderá con los comandos en amarillo.

Un paquete TCP con 0x79 (entrada de contraseña) en el primer byte, seguido de los siguientes bytes serán la contraseña indicada anteriormente
Para confirmar que la contraseña coincide, responda con 1, en caso contrario responda con 2
Activo Digital (0x20) o Inactivo Digital (0x21) seguido del número de salida
Responda con un 0 si es correcto, o con 1 en caso contrario

Tenga en cuenta que debe seguir la secuencia completa, aunque la contraseña sea incorrecta.

Ejemplo de verificación de entradas y código fuente

Disponemos de un ejemplo para la vinculación de las entradas con un PC que utiliza el puerto predeterminado de 17494 y la contraseña predeterminada "password"  (aunque ambos se puede modificar fácilmente en el código fuente); es necesario relacionar la entrada de WIFI484 con la dirección IP host del PC. Como se trata de escuchar constantemente, se trata de un programa de múltiples códigos secundarios

El programa de verificación de entradas está disponible aquí en forma de archivos de instalación ya compilados en lenguaje Visual C# , o como un proyecto de Visual C# express con los archivos disponibles aquí.

Visual studio express puede obtenerse de forma gratuita desde Microsoft.

Correo electrónico

Se puede enviar un mensaje de correo electrónico como respuesta a un cambio en el estado de la entrada digital; puede haber dos mensajes diferentes para las transiciones activas e inactivas. La opción de correo electrónico puede desactivarse, enviar cuando se active, enviar cuando se desactive o enviar en ambos casos. Cada entrada puede enviar correos electrónicos a diferentes direcciones si es necesario.

Esta opción es compatible con SSL por lo que se puede utilizar una cuenta de gmail; sin embargo, no se puede utilizar TLS que utilizan las cuentas de correo de hotmail. Gmail es un servicio gratuito, por lo que puede obtener una cuenta si es necesario.

Reseteo con valores de fábrica

Si fuera necesario restablecer los valores de fábica en el WIFI484, utilice el enlace indicado para ello. El enlace debe moverse desde su posición normal a la posición de reseteo antes de alimentar la placa. El LED rojo empezará a parpadear mientras se reinician los ajustes, no retire la alimentación y espere a que el LED deje de parpadear para completar el proceso.

Actualizaciones de firmware

El firmware puede actualizarse continuamente mediante un programa personalizado basado en Windows. Las actualizaciones disponibles actualmente son:

V2 - 14/07/14 - Se han añadido mensajes ASCII en tcp; hay seguridad ahora en todas las páginas http; se han agregado comandos de salida en http.

V3 - 22/07/2014 - Se han arreglado los errores de almacenamiento en los mensajes de correo electrónico.

Cómo actualizar el módulo Wifi

Cómo actualizar el módulo Wifi:

Primero debe conectarse a la placa, el programa explorará la red local y mostrará todas las placas detectadas en una lista.

Después deberá especificar en qué puerto se encuentra la placa; a menos que se haya modificado en los ajustes, por defecto es 17494.

Si hay una contraseña TCP/IP, se deberá introducir esta contraseña haciendo clic en el botón "Password".

Cuando se haya establecido correctamente la conexión, podrá hacer clic en el botón "Update" para seleccionar el archivo de actualización.

Una vez que se abre el archivo, comenzará la secuencia de programación que es bastante corta, durante la cual el LED estará parpadeando. Una vez completada, la placa se reiniciará (automáticamente). No retire la alimentación durante esta secuencia.

Conjunto de comandos para WIFI484

El conjunto de comandos está diseñado para permitir en el futuro la actualización con nuevas funciones y se envían a través de TCP/IP por el puerto 17494 (0x4456). Este es el puerto predeterminado, aunque puede cambiarse en los parámetros de configuración.

Se permiten cinco conexiones simultáneas, protegidas de forma independiente aunque todas utilizan la misma contraseña definida en la configuración de la placa.

3220Digital Active - seguido de 1-4 para activar el relé, o 9-16 para E/S digital seguido de un tiempo para las salidas de pulsos con un intervalo de 1-255 (resolución de 100 ms) o 0 para permanente

La placa devolverá un 0 si es correcto y un 1 si es incorrecto

3321Digital Inactive - seguido de 1-4 para desactivar el relé, o 9-16 para E/S digital seguido de un tiempo para las salidas de pulsos con un intervalo de 1-255 (resolución de 100 ms) o 0 para permanente

La placa devolverá un 0 si es correcto y un 1 si es incorrecto

3523Digital Set Outputs - el primer byte establecerá los estados de todos los relés, All on (todos activados) = 255 (xxxx1111) All off (todos desactivados)= 0, el 2º byte para establecer las salidas digitales

La placa devolverá un 0 si es correcto y un 1 si es incorrecto

3624Digital Get Outputs - devuelve 2 bytes, el primero se corresponde con los relés que están alimentándose y el segundo se corresponde con las salidas digitales activas3725Digital Get Inputs - devuelve 2 bytes, el primero es siempre 0 ya que los relés no son entradas, y el segundo byte se corresponde con la E/S digital, siendo un valor alto una entrada activa5032Get Analogue Voltage - seguido de 1-4 para cada canal y el WIFI484 responderá con 2 bytes para formar un valor entero (primer byte alto)583AComandos de texto ASCII (V4+) - permite que una cadena de texto conmute salidas (consulte la sección a continuación)11977Get Serial Number - Devuelve la dirección MAC exclusiva de 6 bytes del módulo.12078Get Volts- devuelve la tensión de suministro del relé como un byte, siendo 125 equivalente a 12,5V CC12179Password Entry - ver la contraseña TCP/IP1227AGet Unlock Time - consulte la sección siguiente1237BLog Out - activa inmediatamente la protección mediante contraseña TCP/IP

Activar y desactivar E/S - ¿Qué queremos decir con eso?

Nuestros módulos Ethernet podrían tener muchos tipos de salidas. El ETH008 tiene solo un tipo - relés. El WIFI484 tiene salidas tanto de relé como salidas con transistor de colector abierto (NPN). Para activar un relé, se debe activar el relé. Del mismo modo, para activar una salida, se debe activar el transistor. De esta manera, la corriente descenderá a 0v en la masa. Si tiene un LED conectado en la salida a 12 voltios (a través de la resistencia por supuesto), este se encendería. Otros módulos (no en este) podrían tener salidas con transistor de colector abierto (PNP). Estos tipos obtendrán la corriente de la fuente de alimentación, cuando esté activa.

Este es el tema en cuestión: activo no significa que se obtenga un voltaje elevado. Significa que la salida se ha activado. Esto podría generar una corriente positiva o negativa, dependiendo de su tipo. Las salidas del WIFI484 generarán una corriente negativa (de hasta 100mA) cuando estén activas.

El mismo principio se aplica a las entradas de ETH484. Están diseñadas para permitir una conexión directa con un contacto libre de tensión (VFC). Esta conexión podría establecerse desde otros contactos de relé, contactos de termostato, contactos de alarma, etc. Cuando se cierran los contactos, la entrada generará un estado activo. De hecho, cualquier cosa que haga descender el valor a 0v se considerará como activo. No piense en la E/S en términos de una salida de voltaje alto o bajo. Considérala en términos de estado activo (o encendido, algo que controla activamente la E/S), o inactivo (o apagado, nada controla la E/S).

Es una sutil diferencia, pero algo que debe de tener claro.

Comandos digitales para activar/desactivar

Se tratan de comandos de 3 bytes:

• El primer byte es el comando 32 (activo, equivale a encendido) o 33 (inactivo).
• El segundo byte es el número de salida, 1-4 para los relés, o 9 - 16 para las salidas digitales (marcada como I/O1 - I/O8 en la placa).
• El tercer byte es el tiempo de activación. Configura este byte como cero para un funcionamiento sin temporización, o 1-255 para un pulso en intervalos de 100 mS (100mS a 25,5 segundos). 

  Por ejemplo:
  0x20 - comando de activación del relé
  0x03 - relé 3
  0x32 (50) - 5 segundos (50 * 100 ms) 
  La placa devolverá un valor 0 si es correcto y 1 si es incorrecto.

Nota: todos los bytes en un comando deben enviarse en un paquete TCP/IP. Las salidas digitales harán que el pin de salida descienda a 0v cuando estén activas y ascienda a 12v a través de la resistencia de 10k cuando estén inactivas.

Salidas digitales

Las entradas digitales pueden leerse con un comando de 0x25. Los dos bytes devueltos se codificarán con cada bit dependiendo de si la entrada está activa o inactiva. Un bit con un valor lógico alto significa que la salida está disminuyendo el valor del pin (activo) o hay un dispositivo externo que lo está disminuyendo. Para utilizar los pines como entradas, la salida correspondiente debe hacerse inactiva. El primer byte devuelto será siempre cero. Las 8 entradas están en el segundo byte.

Esquema de entradas/salidas digitales.

Entradas analógicas

Hay disponibles cuatro entradas analógicas de 0v-3,3 voltios con una resolución de 10 bits. La conversión se realiza cuando se envía el comando 0x32 "Get Analogue Voltage" y el número de canal. El entero resultante de 16 bits se volverá a transmitir en dos bytes (el byte alto primero), combínelos para obtener el resultado. La conversión de 10 bits será los 10 bits de nivel lógico más bajos del entero de 16 bits en el que los 6 bits de valor lógico más alto son 0. Tenga en cuenta que aunque la tensión de entrada analógica es 0-3,3 voltios, hay una alimentación de 5 voltios disponible en los terminales. Esto es generalmente más útil como alimentación para su propio circuito que los 3,3 voltios.

Esquema de entradas analógicas.

Contraseña TCP/IP

Si esta opción está activada en la página de configuración http entonces deberá introducirse una contraseña antes que poder cambiar los estados de los relés. En el ejemplo siguiente, la contraseña definida es "apple":

0x79 - 1º byte en el cuadro enviado a WIFI484 para indicar la introducción de la contraseña
'a' (0x61) - 2º byte en el cuadro (equivalente hexadecimal ASCII entre paréntesis, la tabla completa está disponible en http://www.asciitable.com/)
'p' (0x70) - 3º byte en el cuadro
'p' (0x70) - 4º byte en el cuadro
'l' (0x6C) - 5º byte en el cuadro
'e' (0x65) - 6º byte en el cuadro

Estos seis bytes se transmiten posteriormente en la misma transacción al WIFI484 y si la contraseña es correcta, entonces se recibirá un 1 y si es incorrecta se recibirá un 2.

La placa ahora admitirá los cambios realizados desde el dispositivo que introdujo la contraseña. Si la comunicación se hace inestable durante más de 30 segundos, entonces se reactivará la protección mediante contraseña. También existe un comando de desconexión de 0x7B para activar la protección de forma inmediata.

Get Unlock Time

Devuelve el estado de la protección de la contraseña TCP/IP:

0 - la protección mediante contraseña está activada y por lo tanto se debe introducir la contraseña antes de poder realizar cambios
1 - 30 - segundos hasta que la protección mediante contraseña TCP/IP se vuelva a activar. Todos los comandos autorizados vuelven a establecer el temporizador a 30 segundos (incluyendo este). 
255 - la contraseña TCP/IP no está activada. 

Comandos de texto ASCII - DOA y DOI (firmware a V2+ necesario)

Siguiendo las peticiones de los clientes, hemos añadido una característica que permite la conmutación de las salidas mediante una cadena ASCII, por lo que ahora los dispositivos como las cámaras Mobotix pueden conmutar los relés mediante cadenas sencillas.

El formato de la cadena para activar la salida durante 5 segundos es de varia