frient Electricity Meter Interface 2, LED – Optical electricity meter reader, energy meter, Zigbee (EMIZB-141)

O frient Electricity Meter Interface 2, LED (EMIZB-141) é um leitor ótico de contadores de eletricidade alimentado a pilhas, compatível com Zigbee 3.0, concebido para contadores de energia com saída de impulsos por LED. O dispositivo deteta os flashes do LED indicador de consumo do contador de eletricidade e utiliza-os para calcular a potência instantânea e o consumo total de energia.

A cabeça do sensor ótico pode ser montada diretamente sobre o LED indicador de impulsos do contador de eletricidade. A instalação não requer qualquer modificação na cablagem do contador. Um contador de eletricidade eletrónico compatível deve possuir uma saída de impulsos por LED visível com uma constante de impulsos entre 50 e 10 000 imp/kWh.

A constante de impulsos deve ser configurada de acordo com o valor indicado no contador de eletricidade. Por exemplo, se o contador estiver marcado com 1 000 imp/kWh, 1 000 flashes de LED detetados correspondem a 1 kWh de consumo de energia. A precisão dos dados calculados depende da configuração correta da constante de impulsos e do posicionamento preciso do sensor ótico.

Os dados de medição podem ser transmitidos para um hub de casa inteligente compatível através do Zigbee 3.0. Quando utilizado com o Home Assistant, Zigbee2MQTT, ZHA, Homey ou outro sistema suportado, a potência instantânea e a energia total podem ser registadas localmente, apresentadas em gráficos e utilizadas como condições para automações.

Sobre a frient

A frient é uma empresa sediada na Dinamarca que desenvolve e fabrica dispositivos para casas inteligentes baseados no Zigbee. A sua gama de produtos inclui sensores para portas e janelas, sensores de movimento, sensores de temperatura e humidade, sensores de qualidade do ar, detetores de fugas de água, sensores de vibração, alarmes de fumo e calor, tomadas inteligentes, contadores de energia e outros acessórios para casas inteligentes.

Os produtos da frient utilizam o protocolo padrão Zigbee 3.0, tornando-os compatíveis com uma vasta gama de gateways Zigbee. São suportados pelo Home Assistant, Zigbee2MQTT, ZHA, SmartThings, Homey e muitos outros sistemas baseados em Zigbee. As funcionalidades disponíveis podem variar consoante o gateway e o suporte a dispositivos que este oferece.

Principais características do produto

• Leitura ótica do contador de eletricidade: Deteta os impulsos do LED indicador de consumo do contador de eletricidade sem contacto elétrico.
• Cálculo instantâneo da potência: Determina a potência atual a partir do intervalo de tempo entre pulsos consecutivos do LED.
• Monitorização da energia total: Calcula a energia consumida com base no número de impulsos detetados.
• Constante de pulso configurável: Pode ser configurado para contadores de eletricidade com saídas de pulso entre 50 e 10 000 imp/kWh.
• Comunicação Zigbee 3.0: Transmite dados de medição para um gateway compatível através de uma rede Zigbee de baixo consumo energético.
• Instalação simples em equipamentos já existentes: A cabeça ótica pode ser montada sobre o LED do contador sem qualquer cablagem adicional à rede elétrica.
• Alimentação por pilhas: Funciona com duas pilhas alcalinas AA substituíveis.
• Longa duração da bateria: O tempo de funcionamento previsto é de aproximadamente dois anos à temperatura ambiente, com um intervalo de atualização de cinco segundos.

Protocolos para casas inteligentes e compatibilidade com plataformas

• Zigbee 3.0: Utiliza comunicação sem fios de baixo consumo. É necessário um gateway ou coordenador Zigbee compatível.
• Home Assistant: Pode ser integrado num sistema local de monitorização de energia utilizando um coordenador Zigbee compatível.
• Zigbee2MQTT: O modelo EMIZB-141 é suportado. A potência instantânea, a energia total, o nível da bateria e vários valores de configuração podem ser geridos num sistema baseado em MQTT.
• Integração MQTT: Quando se utiliza o Zigbee2MQTT, os dados de medição podem ser transmitidos para sistemas ligados sob a forma de mensagens MQTT.
• ZHA: Pode ser ligado através da integração «Home Assistant Zigbee Home Automation». É necessária a configuração correta da constante de pulso para uma medição precisa.
• Samsung SmartThings: Pode ser utilizado com um hub SmartThings Zigbee compatível. O leque de dados de medição apresentados depende do manipulador de dispositivos que estiver a ser utilizado.
• Homey: Pode ser utilizado para tarefas de monitorização de energia e automação em sistemas Homey que suportem dispositivos frient.
• Funcionamento local: Quando utilizado com o Home Assistant, o Zigbee2MQTT ou o ZHA e um coordenador Zigbee local, os dados de medição podem ser processados sem ligação à Internet.

Funcionalidades inteligentes

• Potência instantânea: O sistema ligado pode apresentar a carga atual em watts.
• Energia total: O consumo de energia calculado pode ser registado em kWh.
• Histórico de energia: A plataforma selecionada pode criar gráficos de consumo para períodos diários, semanais, mensais ou personalizados.
• Painel de energia do Home Assistant: Quando a entidade de energia estiver configurada corretamente, o consumo total pode ser apresentado no Painel de energia do Home Assistant.
• Automação baseada na carga: As automações podem ser acionadas quando a potência instantânea ultrapassar ou ficar abaixo de um valor definido.
• Rastreio de eventos de consumo: As variações na potência podem ser utilizadas para detetar quando aparelhos de maior dimensão são ligados ou desligados.
• Exibição do nível da bateria: Os sistemas compatíveis podem exibir o nível restante da bateria em percentagem.
• Aviso de bateria fraca: A substituição da bateria pode ser utilizada como um estado separado ou como condição de automação.
• Tensão da bateria: As integrações compatíveis também podem apresentar a tensão atual da bateria.
• Configuração da leitura inicial do contador: As integrações compatíveis permitem introduzir a leitura atual do contador físico de eletricidade, para que o valor de consumo calculado possa ser alinhado com o que é apresentado no visor do contador.
• Atualização de firmware OTA: É possível realizar atualizações de firmware sem fios num sistema Zigbee compatível.

Especificações técnicas

• Nome do produto: Interface de Contador de Eletricidade 2, LED
• Modelo: EMIZB-141
• Tipo de produto: Interface ótica Zigbee para contador de eletricidade
• Método de medição: Detecção ótica de impulsos de LED
• Intervalo de impulsos suportado: 50–10 000 imp/kWh
• Protocolo sem fios: Zigbee 3.0
• Alimentação: 2 pilhas alcalinas AA substituíveis
• Duração prevista das pilhas: Aproximadamente 2 anos à temperatura ambiente, com um intervalo de atualização de cinco segundos
• Sensibilidade do recetor: -100 dBm
• Potência de transmissão de rádio: +10 dBm
• Índice de proteção: IP22
• Temperatura de funcionamento: -20 °C a +60 °C
• Humidade de funcionamento: 5–85 % HR, sem condensação
• Dimensões: 95 × 65 × 22,3 mm
• Cor: Branco
• Certificação: Zigbee 3.0
• Conformidade: CE, FCC, IC, ISED, RED e RoHS

Instalação

• Verifique o contador de eletricidade: O contador deve ter uma saída de impulsos LED visível e um valor de imp/kWh indicado.
• Ligar o sensor: Insira o cabo do sensor ótico no conector apropriado do dispositivo.
• Posicione a cabeça ótica: Monte a cabeça do sensor precisamente sobre o LED indicador de consumo do contador de eletricidade.
• Prepare a superfície: Limpe o pó e a gordura da superfície do contador antes de fixar o sensor.
• Configure o valor de impulsos: Introduza o valor de imp/kWh indicado no contador de eletricidade no sistema Zigbee.
• Emparelhamento: Após inserir as pilhas, coloque o dispositivo no modo de emparelhamento Zigbee e adicione-o ao gateway compatível.
• Verifique o funcionamento: Ligue um aparelho elétrico de maior consumo para verificar se o sistema deteta os pulsos do LED e se o valor de potência apresentado muda.

Funcionalidades adicionais

• Contadores de eletricidade compatíveis: Pode ser utilizado com contadores de energia eletrónicos que possuam uma saída de pulsos LED visível e proporcional ao consumo.
• Cabeça do sensor ótico: Pode ser fixada com adesivo diretamente sobre o LED do contador.
• Constante de pulso configurável: O valor de impulsos por kWh pode ser ajustado para corresponder às especificações do contador de eletricidade utilizado.
• Taxa de atualização dependente da carga: Em níveis de potência mais elevados, o LED do contador de eletricidade pisca com maior frequência, pelo que o valor da potência instantânea é atualizado mais rapidamente.
• Posicionamento do sensor: O posicionamento preciso da cabeça ótica é fundamental para uma deteção fiável de impulsos.
• Luz ambiente: O blindagem adequada do sensor reduz o risco de deteção de impulsos falsos causada pela luz externa.
• Localização do armário do contador: Um armário de contador metálico e uma maior distância em relação à estrutura do edifício podem reduzir o alcance da comunicação Zigbee.
• Extensão da rede Zigbee: A instalação de um router Zigbee alimentado pela rede elétrica pode melhorar a comunicação entre o contador de eletricidade e o coordenador.
• Configuração dependente da plataforma: A configuração da constante de pulso, da leitura inicial do contador e das entidades de energia depende do gateway Zigbee e da integração utilizados.

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• Marca: frient
• Ref. fabricante: EMIZB-141