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WB-MSW-ZIGBEE v.4

Hybrider Zigbee-Klima- und Multisensor zur Wandmontage

Revision 107394
Abgedeckte Bestellnummern (1)
  • WB-MSW-ZIGBEE v.4 — Wählbare Sensorkonfigurationen

Das WB-MSW-ZIGBEE v.4 ist ein Multisensor zur Wandmontage in Wohn- und Büroräumen. Je nach bestellter Konfiguration misst er Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Kohlendioxid, flüchtige organische Verbindungen (VOC), Beleuchtungsstärke, Bewegung und Schallpegel. Er enthält außerdem einen Infrarot-Transceiver zur Steuerung von Klimaanlagen und anderen Geräten. Das Gerät kann drahtlos über Zigbee kommunizieren oder als drahtgebundener RS-485-Modbus-RTU-Sensor arbeiten.

WB-MSW-ZIGBEE v.4, Vorderansicht
Hybrider Wandsensor WB-MSW-ZIGBEE v.4

Modelle und Gehäuseoptionen

CO₂- und VOC-Sensoren sind optional und müssen bei der Bestellung ausgewählt werden. Ist ein optionaler Sensor nicht eingebaut, wird der entsprechende Wert als null oder nicht verfügbar gemeldet. Das Standardgehäuse ist weiß; schwarze und zweifarbige Gehäuse sind ebenfalls erhältlich.

Eine schwarze Linse reduziert den Beleuchtungsstärkemesswert etwa um den Faktor fünf bis sieben und die nutzbare Infrarotreichweite etwa um den Faktor 2.5 bis 3, typischerweise auf 3–4 m. Auch die Anzeige-LEDs sind durch die schwarze Linse deutlich dunkler. Eine flache Abdeckung kann bestellt werden, wenn Bewegungserkennung, Infrarotsteuerung, LEDs und Beleuchtungsstärkemessung nicht benötigt werden. Das Gehäuse kann neu lackiert werden; halten Sie alle Sensoröffnungen und die Linse frei.

Produktetikett auf schwarzem Gehäuse
Produktetikett und Gehäusekennzeichnung

Technische Daten

MessungBereichGenauigkeit oder ReaktionHinweise
CO₂400–10 000 ppm±100 ppm + 5% des MesswertsNach etwa 3 Minuten betriebsbereit; automatische Basiskalibrierung alle 7 Tage
Temperatur−40 bis +80 °C±0.3 °C von 0 bis +70 °C; ±0.5 °C außerhalb dieses BereichsSensorzeitkonstante 1 s; das Gehäuse erreicht nach etwa 4 Minuten den Gleichgewichtszustand
Relative Luftfeuchtigkeit5–95% RH±3% RH bei Umgebungstemperatur ≥0 °CSensorzeitkonstante 1 s
Schallpegel39–90 dBA±2 dB; Reaktionszeit 5 sA-bewerteter Pegel
Beleuchtungsstärke0–145 000 lx±10%; Reaktionszeit bis zu 1.5 sSpektrale Empfindlichkeit annähernd wie beim menschlichen Auge
VOC0–60 000 ppb Ethanoläquivalent±15% typisch, ±40% maximalDie anfängliche Bereitschaft hängt vom eingebauten Sensor ab; siehe Abschnitt VOC
BewegungBis zu 8 m, 120°Etwa 8 s nach dem Einschalten betriebsbereitPassiver Infrarotdetektor
IR-TransceiverBis zu 10 m mit klarer LinseEtwa 1 s nach dem Einschalten betriebsbereitSpeichert bis zu 80 Befehle; maximal 1 000 Impulssymbole pro Befehl
Versorgungsspannung9–28 V DC
Leistungsaufnahme0.5 W typisch; bis zu 1.6 W bei CO₂-Messung; bis zu 4 W bei gleichzeitiger CO₂-Messung und IR-Übertragung
SchnittstellenZigbee; RS-485 mit Modbus RTU
Bedienelemente und AnzeigenRote und grüne Benutzer-LEDs, Status-LED und Summer
AnlaufzeitEtwa 2 s, ohne Aufwärmzeit der einzelnen Sensoren
Betriebsbedingungen−40 bis +80 °C, bis zu 95% RH ohne Kondensation. Mit eingebautem CO₂-Sensor: −10 bis +50 °C
Abmessungen80 × 80 × 23.6 mm mit Linse; 60 mm Befestigungslochabstand; passend für eine europäische runde 68 mm-Unterputzdose
Gewicht mit VerpackungEtwa 90 g
Lebensdauer / Garantie8 Jahre / 2 Jahre

Verwenden Sie an Schraubklemmen isolierte Einzeladerendhülsen für Leiter mit 0.35–1 mm² oder Doppeladerendhülsen für Leiter mit 0.35–0.5 mm². Die empfohlene Hülsenlänge beträgt 8 mm, das Anzugsdrehmoment 0.2 N·m. Dimensionieren Sie Kabel und Spannungsversorgung unter Berücksichtigung von Spannungsabfall und Spitzenverbrauch.

Sensorbetrieb

Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Der SHT40-Sensor kompensiert automatisch die im Gehäuse entstehende Wärme. Die Standardkorrekturen betragen 0.30 °C für die Hauptelektronik, 0.31 °C für das CO₂-Modul und 0.14 °C für das VOC-Modul. Unkompensierte Rohwerte von Temperatur und Luftfeuchtigkeit stehen in den Modbus-Registern 284 und 285 zur Verfügung; eine benutzerdefinierte Temperaturkorrektur ist in Register 245 verfügbar.

Bei relativer Luftfeuchtigkeit über 95% schaltet sich die Antikondensationsheizung automatisch für eine Sekunde ein. Sie kann über Coil-Register 2 manuell gesteuert werden. Ein separater Reinigungsmodus erhitzt das Sensorelement eine Stunde lang auf etwa 110 °C und unterbricht vorübergehend die normalen Messungen außer den Rohwerten von Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Führen Sie die Reinigung nur bei einer Umgebungstemperatur von 15–40 °C, niemals über 50 °C, und nur bei Bedarf durch, da die Lebensdauer der Heizung begrenzt ist. Starten Sie die Reinigung über die Controller-Oberfläche oder Coil-Register 8; Holding-Register 365 meldet die verbleibende Zeit in Sekunden.

Bewegungserkennung

Current Motion ist ein kurzer gleitender Mittelwert und eignet sich für schnelle Abfragen. Max Motion speichert den Maximalwert über einen konfigurierbaren Zeitraum, standardmäßig 10 Sekunden in Register 282, und eignet sich für langsamere Abfragen. Der Empfindlichkeitsschwellwert kann erhöht werden, um Auslösungen durch Haustiere zu verringern. Ab Firmware 4.37 lässt sich außerdem die Zeitkonstante des Eingangs-RC-Filters einstellen. Für unmittelbare drahtgebundene Benachrichtigungen können Fast Modbus-Ereignisse verwendet werden.

Diagramme für Current Motion und Max Motion
Ansprechverhalten von Current Motion und Max Motion

Anzeigen und Summer

Die roten und grünen Benutzer-LEDs können durch Automatisierungssteuerung blinken; der Summer ist in jeder Konfiguration verfügbar. Benutzer-LEDs benötigen die Linsenplatine, die von den Optionen für Beleuchtungsstärke und IR verwendet wird. Eine separate grüne Status-LED zeigt den Datenaustausch an und kann deaktiviert werden.

Animation der Sensoranzeigen
Betrieb der Benutzeranzeigen

Infrarot-Transceiver

Der Empfänger und acht Infrarotsender befinden sich hinter der Linse. Lernen Sie einen Fernbedienungsbefehl einmal ein, speichern Sie ihn in einem nummerierten Speicherplatz und geben Sie ihn anschließend über Zigbee oder Modbus wieder. Ein Befehl kann bis zu 1 000 High-/Low-Impulspaare enthalten, deren Dauer in Mikrosekunden angegeben wird. Der Sender ist bewusst weitwinklig ausgelegt und kann Geräte steuern, die vom Sensor aus sichtbar sind. Verwenden Sie für die Einzelsteuerung mehrerer benachbarter Klimaanlagen separate gerichtete IR-Sender.

Beleuchtungsstärke und Schall

Der Beleuchtungsstärkekanal verwendet einen optischen Filter, der an die Empfindlichkeit des menschlichen Auges angepasst ist, und reagiert innerhalb von etwa 1.5 Sekunden. Der Schallkanal meldet einen A-bewerteten Schalldruckpegel in dBA und stellt einen konfigurierbaren Zustand zur Geräuscherkennung bereit.

VOC und Raumluftqualität

Vor August 2023 hergestellte Geräte können ein VOC-Modul SGPC3 enthalten. Es benötigt etwa sechs Minuten bis zur Bereitschaft, liefert während des Aufwärmens 0xFFFF und passt seine Basislinie alle 12 Stunden an. Spätere Geräte verwenden ein VOC-Modul ENS160 und Firmware ab 1.5. Es meldet VOC und einen Luftqualitätsindex sofort, seine anfängliche Selbstkalibrierung dauert jedoch etwa 24 Stunden. Lassen Sie den Sensor während der Kalibrierung durchgehend eingeschaltet.

AQIVOC, ppbBewertungEmpfohlene Maßnahme
10–65AusgezeichnetZielzustand; unbegrenzte Exposition
265–220GutLüften empfohlen
3220–660AkzeptabelLüften und Quelle ermitteln
4660–2,200SchlechtIntensiv lüften und Quelle entfernen
52,200–5,500GefährlichIntensive Lüftung; Exposition auf Stunden begrenzen

Kohlendioxid

Das optionale CO₂-Modul arbeitet nach dem nichtdispersiven Infrarotprinzip (NDIR).

Aufbau eines NDIR-Kohlendioxidsensors
Aufbau eines NDIR-CO₂-Sensors

Die automatische Basiskalibrierung behandelt den niedrigsten innerhalb von sieben Tagen beobachteten Messwert als etwa 400 ppm. Für eine zuverlässige Kalibrierung muss der Raum während eines Teils jeder Woche unbesetzt oder gut belüftet sein. Ist dies nicht gewährleistet, kalibrieren Sie das Modul manuell in Frischluft über die drahtgebundene Schnittstelle.

CO₂-KonzentrationTypische Einordnung
400–450 ppmNormale Außenluft
Unter 600 ppmGute Raumluft
600–1 000 ppmBeschwerden über verbrauchte Luft können beginnen
1 000–2 500 ppmSchläfrigkeit und verminderte Konzentration sind möglich
2 500–5 000 ppmNachteilige Auswirkungen werden wahrscheinlicher
5 000 ppmÜblicher maximaler Arbeitsplatzgrenzwert bei achtstündiger Exposition

Zigbee- oder RS-485-Modus auswählen

Werkseitig ist der drahtlose Zigbee-Modus eingestellt. Trennen Sie die Versorgung und öffnen Sie das Gehäuse, bevor Sie den Modus ändern.

  • Leiterplatten vor Revision 4.56 verwenden Schalter S1: ON ist der drahtlose Modus, und Stellung 1 ist der RS-485-Modus.
  • Leiterplatten ab Revision 4.56 verwenden einen Jumper: Stellung 2 ist der drahtlose Modus, und Stellung 1 ist der RS-485-Modus.

Im drahtlosen Modus ist der Sensor ein Zigbee-Endgerät und Router. Im RS-485-Modus kann sich das Funkmodul weiterhin als Router an einem Koordinator anmelden, Messdaten sind jedoch nicht über Zigbee verfügbar. Das Funkmodul kommuniziert intern mit dem Sensorcontroller bei 9 600 bit/s. Wurden die seriellen Controller-Einstellungen geändert, stellen Sie vor dem Moduswechsel die werkseitige Baudrate wieder her.

Installation und Verdrahtung

Schließen Sie 9–28 V DC an V+ und GND an. Die grüne Status-LED blinkt bei normaler Kommunikation, sofern sie nicht deaktiviert wurde. Lange Kabel benötigen einen ausreichenden Leiterquerschnitt, damit die Spannung am Sensor während CO₂-Messung und IR-Übertragung innerhalb der Spezifikation bleibt.

Anschlussplan der Spannungsversorgung
Versorgungsanschluss

Montieren Sie den Sensor an einer Innenwand, typischerweise 1–1.6 m über dem Boden, entfernt von Sonnenlicht, Heizkörpern, Türen, Zugluft und lokalen Wärmequellen. Außenwände können Temperaturmesswerte verfälschen. Eine europäische runde 68 mm-Unterputzdose kann verwendet werden; sie dient nur dem Kabel und bietet keinen zusätzlichen Raum hinter der Elektronik. Verwenden Sie zur Aufputzmontage Schrauben mit etwa 7 mm Kopfdurchmesser und den Lochabstand von 60 mm.

Empfohlene Position des Wandsensors im Raum
Empfohlene Platzierung im Raum

Halten Sie das Gehäuse zum Öffnen mit beiden Händen, drücken Sie die beiden Hälften vorsichtig und heben Sie die Frontabdeckung an.

Zigbee-Gerät koppeln und entfernen

  1. Aktivieren Sie die Kopplung am Zigbee-Koordinator.
  2. Öffnen Sie das Gehäuse und drücken Sie kurz die Taste Pairing. Die grüne Status-LED beginnt zu blinken.
  3. Warten Sie, bis das Gerät im Controller erscheint, und deaktivieren Sie dann die Kopplung am Koordinator.

Um das Gerät aus einem Netzwerk zu entfernen, deaktivieren Sie zuerst die Kopplung am Koordinator und drücken Sie dann kurz die Taste Pairing. Die grüne Status-LED hört auf zu blinken, nachdem die lokalen Netzwerkinformationen gelöscht wurden.

Controller-Integration

Der Sensor wird von Wiren Board-Controllern mit zigbee2mqtt ab 1.32.2 unterstützt. Eine aktuelle Integration stellt folgende Kanäle bereit:

  • temperature, temperature_offset, th_heater und humidity;
  • co2, voc, illuminance und Luftqualitätsdaten, sofern die entsprechenden Sensoren eingebaut sind;
  • occupancy, occupancy_level, occupancy_sensitivity und occupancy_timeout;
  • noise, noise_detected, noise_detect_level und noise_timeout;
  • state_l1 (rote LED), state_l2 (grüne LED), state_l3 (Summer) und activity_led_indicator;
  • installed_version, latest_version und Aktualisierungsstatus;
  • linkquality, last_seen, uart_connection und uart_baud_rate.

MQTT-Steuerung

Veröffentlichen Sie Befehle auf zigbee2mqtt/FRIENDLY_NAME/set. Ersetzen Sie FRIENDLY_NAME durch den Gerätenamen.

{"state_l1":"ON"}
{"state_l2":"ON"}
{"state_l3":"ON"}
{"activity_led_indicator":true}

Verwenden Sie OFF , um einen Ausgang auszuschalten. Befehle können über MQTT Explorer oder eine Wiren Board-Automatisierung mit wb-rules gesendet werden.

Zigbee-Konfiguration und Meldungen

Parameter können in der zigbee2mqtt-Oberfläche oder über MQTT geändert werden. Eine Melderegel besteht aus Mindestintervall, Höchstintervall und meldepflichtiger Änderung. Temperatur- und Feuchteänderungen sind in Hundertsteln kodiert, sodass der Wert 100 für 1 °C oder 1% RH steht; andere Kanäle verwenden ihre angezeigte Einheit.

Sensorparameter in zigbee2mqtt
Geräteparameter in zigbee2mqtt
Meldeintervalle in zigbee2mqtt
Meldeintervalle in zigbee2mqtt

Veröffentlichen Sie für die direkte MQTT-Konfiguration auf zigbee2mqtt/bridge/request/device/configure_reporting:

{
  "id": "FRIENDLY_NAME",
  "endpoint": 1,
  "cluster": "msTemperatureMeasurement",
  "attribute": "measuredValue",
  "minimum_report_interval": 10,
  "maximum_report_interval": 3600,
  "reportable_change": 100
}
Der KanalClusterAttributMinimum, sMaximum, sÄnderung
TemperaturmsTemperatureMeasurementmeasuredValue103600100
BeleuchtungsstärkemsIlluminanceMeasurementmeasuredValue1036005
LuftfeuchtigkeitmsRelativeHumiditymeasuredValue103600100
AnwesenheitmsOccupancySensingoccupancy10600
AnwesenheitspegelmsOccupancySensingsprutOccupancyLevel106020
GeräuschsprutNoisenoise10605
CO₂msCO2measuredValue10360010
VOCsprutVocvoc10360010

Verwenden Sie für die herstellerspezifischen Attribute für Anwesenheitspegel und Geräusch den Herstellercode 26214. Zu den konfigurierbaren Parametern gehören:

ParameterBereichDefaultVerwendungszweck
noise_timeout0–2000 s60 sDauer, während der der Zustand für erkanntes Geräusch aktiv bleibt
occupancy_timeout0–2000 s60 sDauer, während der der Anwesenheitszustand aktiv bleibt
noise_detect_level0–15050Auslöseschwelle für Geräusche
occupancy_sensitivity0–200050Bewegungsempfindlichkeit
temperature_offset−10 bis +10 °C0 °CBenutzerdefinierte Temperaturkorrektur

Speicherung von Infrarotbefehlen

Die 80 dauerhaften Speicherplätze sind von 0–79 nummeriert. Verwenden Sie die folgenden Befehle auf dem Set-Topic des Geräts:

{"learn_start":0}
{"learn_stop":0}
{"play_store":0}
{"clear_store":0}

Ersetzen Sie 0 durch die gewünschte Speicherplatznummer. Für vorübergehendes Einlernen und Wiedergeben im RAM verwenden Sie:

{"learn_ram_start":"ON"}
{"learn_ram_stop":"ON"}
{"play_ram":"ON"}
Virtueller Infrarotcontroller
Beispiel eines virtuellen IR-Controllers

Sicherheitsaktion

Eine Sicherheitsaktion kann bei Ausfall der Controller-Kommunikation einen gespeicherten IR-Befehl wiedergeben. Der Zeitgeber startet nach jedem erfolgreich verarbeiteten Modbus-Paket neu; die Standardwartezeit beträgt 10 Sekunden. Der Normalbetrieb wird bei Wiederherstellung der Kommunikation automatisch fortgesetzt. Standardmäßig ist kein IR-Befehl zugewiesen. Konfigurieren Sie Wartezeit, Wiedergabeaktion und Nummer des gespeicherten Befehls, bevor Sie diese Funktion aktivieren.

Sicherheitskonfiguration
Sicherheitskonfiguration

Firmware-Aktualisierungen

Das Produkt enthält einen Hauptcontroller für Sensoren/Modbus und einen Zigbee-Funkcontroller. Eine drahtlose Zigbee-Aktualisierung (OTA) kann beide Controller aktualisieren. Eine RS-485-Firmware-Aktualisierung aktualisiert nur den Hauptcontroller.

Fügen Sie für zuverlässige OTA-Aktualisierungen folgende Einstellungen zur zigbee2mqtt-Konfiguration hinzu und starten Sie zigbee2mqtt neu:

ota:
  image_block_response_delay: 50
  default_maximum_data_size: 60
systemctl restart zigbee2mqtt

Öffnen Sie die Geräteseite, wählen Sie die Firmware-Aktualisierung und starten Sie sie. Der Vorgang kann etwa 30 Minuten dauern. Trennen Sie die Spannungsversorgung nicht. Schlägt eine Aktualisierung fehl oder wird die Versorgung unterbrochen, entfernen Sie das Gerät aus Zigbee und koppeln Sie es erneut, bevor Sie es nochmals versuchen.

OTA-Aktualisierung in zigbee2mqtt
OTA-Aktualisierung in der zigbee2mqtt-Oberfläche

zigbee2mqtt ab 2.8 kann Version und Signatur des Hauptcontrollers in seiner Entwicklerkonsole unter dem Cluster sprutDeviceBase anzeigen: deviceVersion, deviceSignature, deviceBootVersion, componentVersion und die componentSignature.

Einmaliger Wechsel zur offiziellen Firmware

Die im August 2026 eingeführte offizielle Funk-Firmware-Linie erfordert zigbee2mqtt ab 2.13.0 und Geräte mit Seriennummer 196189 oder höher, hergestellt ab April 2024. Laden Sie die für diese Hardware bereitgestellte Übergangs-Firmware herunter und wählen Sie auf der Geräteseite Firmware version → Source → Custom firmware, wählen Sie die Datei und starten Sie die Aktualisierung. Warten Sie bis zu 30 Minuten, ohne die Versorgung zu trennen. Dieser Wechsel wird einmalig durchgeführt. Danach wird das Zigbee-Modell als WB-MSW-ZIGBEE v.4gemeldet; der frühere Partnerzweig meldet WB-MSW4.

Benutzerdefinierte Firmware-Datei auswählen
Übergangs-Firmware-Datei auswählen

Abmessungen und innerer Aufbau

Revision 107394.