WB-MIR v2 - Modbus IR Remote Control: различия между версиями
Kilpio (обсуждение | вклад) |
|||
(не показано 228 промежуточных версий 14 участников) | |||
Строка 1: | Строка 1: | ||
('''В процессе наполнения!''') | |||
[[File:WB-MIR-sample.png |300px|thumb|right| Модуль WB-MIR]] | |||
[[File:Wb-MIR-sample_internals.png |300px|thumb|right| Внутренее устройство модуля. Видны подписи контактов на разъёмах]] | |||
Обучаемый модуль с ИК-приёмопередатчиком для управления по ИК-каналу различными устройствами, включая кондиционеры, телевизоры и т.п. | Обучаемый модуль с ИК-приёмопередатчиком для управления по ИК-каналу различными устройствами, включая кондиционеры, телевизоры и т.п. | ||
Управление производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу | Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу MODBUS. | ||
== | |||
== Входы == | |||
Питание модуля подается на винтовые зажимы V+ и GND, линия RS-485 подключается к входам A и B. Внешний датчик температуры DS18B20 подключается по паразитной схеме питания, когда выводы +5В и GND объединены и подключены к клемме GND, вывод данных подключается к зажиму 1-W. | |||
D некоторых моделях присутствует внутренний датчик температуры DS18B20 в корпусе TO-92, распаяный в верхней левой части платы модуля (вид сверху корпуса датчика нанесен в этом месте шелкографией). | |||
== Технические характеристики == | |||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
! style="text-align: center;" | Параметр | ! style="text-align: center;" | Параметр | ||
Строка 18: | Строка 21: | ||
|- | |- | ||
|Напряжение питания | |Напряжение питания | ||
|9 — | |9 — 24 В постоянного тока | ||
|- | |- | ||
|Потребляемая мощность | |Потребляемая мощность | ||
| | | | ||
0 | 0,1 Вт в холостом режиме, 0,1 Вт при передаче ИК-команд | ||
|- | |- | ||
|Дальнодействие передатчика | |Дальнодействие передатчика | ||
|< | | < 1м | ||
|- | |- | ||
| Внешние датчики | | Внешние датчики | ||
| | | Возможность подключения цифрового датчика температуры DS18B20. | ||
|- | |||
! colspan="2" |Управление | |||
|- | |||
|Интерфейс управления | |||
|RS-485 | |||
|- | |||
|Изоляция интерфейса | |||
|Неизолированный | |||
|- | |- | ||
|Протокол обмена данными | |||
|Modbus RTU, адрес задается программно, заводские настройки указаны на наклейке | |||
|- | |- | ||
| | |Параметры интерфейса RS-485 | ||
| | | | ||
скорость 9600 бит/с; данные — 8 бит; четность N; стоп-биты 2; | |||
Начиная с версии прошивки '''3.1.0''' параметры интерфейсы могут быть настроены программно: | |||
*Скорость: 1200, 2400, 4800, 9600 (по умолчанию), 19200, 38400, 57600, 115200 бит/с | |||
*Данные: 8 бит | |||
*Проверка чётности: нет (по умолчанию), 1 - нечётный (odd), 2 - чётный (even) | |||
*Стоповых бит: 2 (по умолчанию), 1 | |||
|- | |- | ||
| | ! colspan="2" |Габариты | ||
|- | |- | ||
| | | Габариты | ||
| | | 45x35x14 мм | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" |Условия эксплуатации | |||
! colspan="2" | | |||
|- | |- | ||
| | | Температура воздуха | ||
| | | -40°С до +80°С | ||
|- | |- | ||
| Относительная влажность воздуха | |||
| до 98%,без конденсата влаги | |||
|} | |} | ||
== | == Принцип работы == | ||
Сигнал с пульта ДУ записывается ИК-приёмником и хранится в памяти устройства, откуда может быть воспроизведён. В текущей модификации устройство может хранить до 7 сигналов в постоянной памяти и один — в оперативном буфере. ИК-сигнал может быть также записан не с пульта ДУ, а передан в виде последовательности чисел по Modbus. Сохранённый сигнал воспроизводится ИК-передатчиком при получении специальной команды по Modbus. | |||
Устройство имеет два режима работы: постоянный и оперативный. | |||
В постоянном режиме записанные сигналы хранятся в Flash-ПЗУ устройства. В устройстве можно хранить не более 7 сигналов (в текущей версии прошивки 3.4.0). Сигналы, записанные в ПЗУ, сохраняются при отключении питания. Стоит отметить. что при каждой перезаписи сигнала расходуется физический ресурс ПЗУ процессора устройства — всего можно перезаписать сигнал не более 1000 раз. | |||
В оперативном режиме сигнал (только один) находится в оперативной памяти устройства. Он записывается туда Modbus-командой с внешнего устройства (например, контроллера [[Wiren Board]]). Сигнал может быть воспроизведён из оперативной памяти и затем перезаписан; ресурс ПЗУ при этом не расходуется. При отключении питания сигнал в оперативной памяти не сохраняется. | |||
==Способ хранения сигнала== | |||
Сигнал хранится в памяти устройства виде последовательности натуральных чисел (каждое от 0 до 65535), где каждое число - продолжительность логического 0 или 1 в сигнале в квантах по 10 микросекунд. Следовательно, максимальная продолжительность каждого нуля или единицы должна быть не более <code>65535 * 10 мкс = 655350 мкс = 0,655 секунд</code>. Первое число последовательности — длительность первой логической единицы. Конец последовательности маркируется двумя периодами продолжительностью 0. | |||
== Обучение и использование модуля == | |||
[[File:Buffer_mir.png |400px|thumb|right| Пример содержимого оперативного буфера WB-MIR]] | |||
'''Внимание!''' Номера используемых Modbus регистров менялись, начиная с версии прошивки 3.2.0. В инструкции указаны новые номера регистров. Если вы пользуетесь устройством со старой прошивкой, общий принцип остаётся прежним, но номера регистров сдвигаются; как именно — смотрите в [[#Карта регистров флагов (Coils) | Карта регистров флагов (Coils)]]. | |||
Управление ИК-приёмопередатчиком производится через регистры флагов Modbus; полный список можно найти в описании карты регистров. Есть 3 типа операций с сигналами: | |||
* запись сигнала в память с пульта ДУ, | |||
* воспроизведение сигнала из памяти, | |||
* редактирование сигнала в памяти. | |||
В каждый момент времени можно выполнять только одну операцию только над одним сигналом. Так как во время выполнения любой операции в один из регистров флагов ставится 1, а после завершения операции туда же ставится 0, в каждый момент времени среди всех регистров флагов, относящихся к ИК-приёмопередатчику, только один регистр может быть установлен в единицу. Попытка записи 1 в регистры флагов, связанных с ИК, при уже имеющейся единице приведёт к ошибке <code>BUSY</code>. | |||
=== Постоянный режим === | |||
D текущей прошивке в постоянном режиме устройство может хранить 7 ИК-сигналов. Сигналы нумеруются с 0 до 6</code>. | |||
==== Запись сигнала в постоянную память с пульта ДУ ==== | |||
Чтобы записать сигнал под номером <code>i</code> с пульта ДУ в память, запишите 1 в регистр флагов по адресу <code>5300 + i</code>. Затем направьте пульт ДУ на ИК-приёмник и нажмите кнопку на пульте. После отпускания кнопки, завершите запись сигнала, записав 0 в регистр флагов по адресу <code>5300 + i</code>. | |||
<syntaxhighlight lang="bash"> | |||
#Начинаем запись сигнала с номером 1. Устройство подключено к порту /dev/ttyAPP1 и имеет Modbus-адрес 16 | |||
root@wirenboard:~# modbus_client --debug -m rtu -b9600 -s2 -pnone /dev/ttyAPP1 -a16 -t5 -r5301 1 | |||
#Нажимаем кнопку на пульте ДУ | |||
root@wirenboard:~# modbus_client --debug -m rtu -b9600 -s2 -pnone /dev/ttyAPP1 -a16 -t5 -r5301 0 | |||
#Завершаем запись сигнала с номером 1 | |||
</syntaxhighlight> | |||
==== Воспроизведение сигнала из постоянной памяти ==== | |||
Чтобы воспроизвести сигнал под номером <code>i</code> из памяти, запишите 1 в регистр флага по адресу <code>5100 + i</code>. Если сигнал под номером <code>i</code> не был записан ранее, будет возвращена ошибка. Пока идёт воспроизведение сигнала, регистр флага по адресу <code>5100 + i</code> будет установлен в 1, а затем сам установится в 0. Пока идёт воспроизведение сигнала, никакие другие операции с ИК-приёмопередатчиком по Modbus не будут доступны. | |||
<syntaxhighlight lang="bash"> | |||
#Отдаём команду воспроизвести сигнал с номером 1. Устройство подключено к порту /dev/ttyAPP1 и имеет Modbus-адрес 16 | |||
root@wirenboard:~# modbus_client --debug -m rtu -b9600 -s2 -pnone /dev/ttyAPP1 -a16 -t5 -r5101 1 | |||
</syntaxhighlight> | |||
==== Редактирование сигнала в постоянной памяти ==== | |||
Чтобы отредактировать сигнал под номером <code>i</code> или записать его по Modbus (без пульта ДУ), запишите 1 в регистр флага по адресу <code>5200 + i</code>. После этого сигнал в виде последовательности натуральных чисел (смотрите рисунок) будет записан в подряд идущие регистры хранения, начиная с регистра <code>2000</code>. В конце последовательности будут два подряд идущих регистра хранения, содержащих 0. Если сигнал под номером <code>i</code> не был записан ранее, в регистрах хранения <code>2000</code> и <code>2001</code> будут находиться 0. Для внесения изменений в последовательность (в том числе для записи команды по Modbus) нужно записать правильную последовательность в данные регистры хранения с помощью команд <code>WRITE_SINGLE_REGISTER</code> и <code>WRITE_MULTI_REGISTERS</code>. В конце изменённой последовательности всё также должен быть маркер конца последовательности - два подряд идущих регистра хранения, содержащих 0. Чтобы удалить сигнал, запишите в первые два регистра хранения (<code>2000</code> и <code>2001</code>) 0. После окончания редактирования запишите 0 в регистр флагов по адресу <code>5200 + i</code>. До тех пор пока в регистре флагов по адресу <code>5200 + i</code> не будет стоять 0, никакие другие операции, в том числе и над другими сигналами, не будут доступны. | |||
==== Удаление всех сигналов из постоянной памяти ==== | |||
Чтобы удалить все записанные сигналы, запишите 1 в регистр флагов по адресу <code>5000</code>. | |||
=== Оперативный режим === | |||
==== Запись сигнала в оперативную память с пульта ДУ ==== | |||
Чтобы записать сигнал (только один) с пульта в оперативную память, не помещая при этом в ПЗУ - запишите 1 в регистр флага по адресу <code>5001</code>. Далее действия происходят так же, как описано выше для записи сигнала в ПЗУ. После прекращения записи в регистрах хранения по адресу <code>2000</code> и дальше будет храниться сигнал в виде последовательности чисел. Эту последовательность можно редактировать, как описано выше. Внимание: содержимое этих регистров хранения не сохраняется при отключении питания устройства! | |||
==== Воспроизведение сигнала из оперативной памяти ==== | |||
Чтобы воспроизвести сигнал из оперативной памяти, запишите 1 в регистр флага по адресу <code>5002</code>. Будет воспроизведён сигнал, записанный в регистрах хранения, начиная с <code>2000</code>. В случае отсутствия маркера конца команды будет возвращена ошибка. Пока идёт воспроизведение сигнала, регистр флага по адресу <code>5002</code> будет установлен в 1, а затем сам установится в 0. Пока идёт воспроизведение сигнала, никакие другие операции с ИК-приёмопередатчиком по Modbus не будут доступны. | |||
=== Обмен данными === | |||
На физическом уровне модуль подключается через интерфейс [[RS-485]]. Для управления WB-MR6C используется протокол Modbus RTU. В устройствах Wirenboard данные Modbus передаются по линиям связи RS-485. Подробнее смотрите страницу [[Протокол Modbus]]. Modbus-адрес модуля задается на заводе и нанесен на наклейке на его боковой стороне. Адрес может быть изменен программно. Подробно смотрите в разделе [[#Управление_по_Modbus|Управление по Modbus]]. | |||
В датчиках с версией прошивки 3.1.0 и позднее эти настройки можно изменить - смотрите таблицу регистров Modbus. | |||
== | === Дополнительные Функции=== | ||
'''Смена адреса''' производится широковещательный (slave_id 0) командой записи (WRITE_SINGLE_REGISTER) в holding register с адресом 128 (0x80). | |||
По адресу 200 лежит '''сигнатура''' длинной 6 байт. Сигнатура уникальна для каждой модели устройства и позволяет идентифицировать модель. | |||
Для получения сигнатуры нужно выполнить READ_HOLDING_REGISTERS адрес 200 длина 6. | |||
Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытки записи в недопустимое место возвращается ошибка 3. | |||
== Управление по Modbus == | |||
Подробно о работе с модулем по протоколу Modbus написано в разделе [[Sensors_Modbus_Management|Управление датчиками Wirenboard по протоколу Modbus]]. | |||
Карта регистров устройства выглядит следующим образом: | |||
=== Карта регистров хранения (Holding Registers)=== | |||
{| border="1" class="wikitable" style="text-align:center" | |||
{| class="wikitable" | !Регистр/ адрес | ||
! | !тип | ||
! | !чтение/ запись | ||
!значение по умолчанию | |||
!формат | |||
!назначение | |||
|- | |||
|6 | |||
|input | |||
|R | |||
|0x7FFF — датчик не подключен или неисправен | |||
|°C × 16 (signed) | |||
|Температура с внешнего датчика | |||
|- | |||
|7 | |||
|input | |||
|R | |||
|0x7FFF — датчик не подключен или неисправен | |||
|°C × 16 (signed) | |||
|Температура с внешнего датчика | |||
|- | |||
| 110 || holding || RW || 96 (0x60) || baud rate / 100 || скорость порта RS-485, '''делённая на 100'''. Допустимые скорости: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 | |||
|- | |||
| 111 || holding || RW || 0 || || настройка бита чётности порта RS-485. Допустимые значения: 0 - нет бита чётности (none), 1 - нечётный (odd), 2 - чётный (even) | |||
|- | |- | ||
| | | 112 || holding || RW || 2 || || количество стоп-битов порта RS-485. Допустимые значения: 1, 2 | ||
|- | |- | ||
| | | 120 (0x78) || holding || RW || 0 || отличное от 0 || запись в регистр вызывает перезагрузку МК без сохранения состояния | ||
|- | |- | ||
| | | 121 (0x79) || input || R || - || mV || текущее напряжение питания модуля | ||
|- | |- | ||
| | | 128 (0x80) || holding || RW || 1 || || Modbus-адрес устройства | ||
|- | |- | ||
| | | 200-206 || input || R || {'W','B','M','I',R,0} || || сигнатура | ||
|- | |- | ||
| | | 220-241 || input || R || || __date__ __time__|| дата сборки прошивки | ||
|- | |- | ||
| | | 250-269 || input || R || || строка, null-terminated || версия прошивки | ||
|- | |- | ||
| | | 270-271 || input || R || || 32-bit unsigned int || уникальный идентификатор (S/N) | ||
|- | |- | ||
| | | 2000-2509 || holding || RW || || || Буфер периодов IR-приемопередатчика | ||
|- | |- | ||
|} | |} | ||
=== | ==Карта регистров флагов (Coils)== | ||
{| border="1" class="wikitable" style="text-align:center" | |||
ИК- | !Начальный адрес || Количество || Назначение | ||
|- | |||
| 5000 || 1 || style="text-align:left" | Очистка всех банков ИК-команд | |||
|- | |||
| 5001 || 1 || style="text-align:left" | Запись ИК-команды с ИК-приёмника в Modbus регистры хранения (2000-2509), без сохранения в банк команд | |||
|- | |||
| 5002 || 1 || style="text-align:left" | Воспроизведение ИК-команды из Modbus регистров хранения (2000-2509) | |||
|- | |||
| 5100 (в прошивке 3.1.0 и ранее - 0) || number_of_banks || style="text-align:left" | Воспроизведение ИК-команды из соответствующего банка | |||
|- | |||
| 5200 (в прошивке 3.1.0 и ранее - 1000) || number_of_banks|| style="text-align:left" | Чтение и запись в банки команд IR | |||
|- | |||
| 5300 (в прошивке 3.1.0 и ранее - 2000)|| number_of_banks || style="text-align:left" | Запись в банк команд IR использую IR-приёмник | |||
|- | |||
|} | |||
===Сигнатура устройства === | |||
По адресу 200 лежит сигнатура модуля длиной 6 байт. Сигнатура уникальна для каждой модели устройств Wiren Board и позволяет идентифицировать модель по Modbus: | |||
{ | {| class="wikitable" | ||
! style="font-weight: bold;" | Модуль | |||
! style="font-weight: bold;" | Сигнатура | |||
|- | |||
| WB-MIR | |||
| WBMIR | |||
|} | |||
Для получения сигнатуры нужно выполнить команду READ_HOLDING_REGISTERS по адресу 200 (длина 6 регистров). Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытке записи в недопустимое место возвращается ошибка 3. Пустые места в тексте сигнатуры забиваются значением 0x00. | |||
Начиная с регистра 220 записана дата сборки прошивки, в формате "число'''x00'''время'''x00'''" в виде строки (пример: 'Jan 27 2017 17:01:13'). Длина записи — 21 регистр. | |||
== Управление модулем из web-интерфейса == | |||
В настоящий момент для подключения модуля WB-MIR имеется два шаблона '''WB-MIR''' и '''WB-MIR (simple)'''. Шаблон '''WB-MIR''' предоставляет полный набор к функциям модуля из веб-интерфейса, включая обучение, а упрощенная версия '''WB-MIR (simple)''' может использоваться с уже обученным пультом и содержит гораздо меньшее количество элементов управления. | |||
[[WB-MIR | {| class="wikitable" | ||
|[[File:Web_wb_mir.png |600px|thumb|right|Веб-интерфейс модуля WB-MIR]] | |||
|[[File:Web-wb-mir-simple.png|300px|thumb|right|Упрощенный веб-интерфейс модуля WB-MIR]] | |||
|} | |||
= | На примере полнофункционального модуля рассмотрим основные органы управления модулем и их назначение. | ||
[[ | {| class="wikitable" | ||
! Название элемента управления | |||
!Назначение | |||
[[ | |- | ||
|Input Voltage||Напряжение питания модуля | |||
|- | |||
|Learn to RAM||Запись ИК-сигнала в оперативный буфер (см. раздел [[#Оперативный режим|Оперативный режим]]). Для обучения контрол переводится в положение ON, после обучения — OFF. | |||
|- | |||
|Play from RAM||Воспроизведение ИК-сигнала из оперативного буфера (см. раздел [[#Оперативный режим|Оперативный режим]]) | |||
|- | |||
|Learn to ROMx||Запись ИК-сигнала в соотв. ячейку ПЗУ (см. раздел [[#Постоянный режим|Постоянный режим]]). Для обучения контрол переводится в положение ON, после обучения — OFF. | |||
|- | |||
|Play from ROMx||Воспроизведение ИК-сигнала из соотв. ячейки ПЗУ (см. раздел [[#Постоянный режим|Постоянный режим]]). Для обучения контрол переводится в положение ON, после обучения — OFF. | |||
|- | |||
|ROMx -> RAM||Копирование данных из соотв. ячейки ПЗУ в оперативный буфер для редактирования (см. раздел [[#Постоянный режим|Постоянный режим]]). Для редактирования контрол переводится в положение ON, после редактирования — OFF. | |||
|- | |||
|Internal/External Temperature Sensor||Температура внутреннего/внешнего цифрового датчика. Если датчик отсутствует или неисправен, его название выделяется красным цветом. | |||
|- | |||
|Serial NO||Серийный номер датчика, может потребоваться при обращении в техподдержку. | |||
|- | |||
|Reset all ROM||Сброс содержимого всех ячеек памяти. '''Будьте внимательны, очистка ПЗУ будет выполнена без запроса на подтверждение!''' | |||
|- | |||
|} | |||
== Управление модулем из командной строки == | |||
Программное обеспечение контроллера Wiren Board включает в себя утилиту modbus_client для работы с устройствами, подключенными к выходам RS-485, по протоколу Modbus, подробное описание команды находится на странице [[Modbus-client]]. Доступ к командной строке описан в статье [[SSH]]. | |||
=== Пример чтения регистров === | |||
Проверим, верно ли, что мы подключились именно к модулю нужного типа. (Модуль wb-mqtt-serial должен быть предварительно остановлен). По адресу 200 хранится уникальная сигнатура длиной в 6 регистров. Прочтем 6 регистров, начиная с адреса 200, и преобразуем полученный ответ из шестнадцатеричных цифр в символьную строку: | |||
''' | <syntaxhighlight lang="bash">echo -e `modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 \ | ||
-a1 -t0x03 -r200 -c 6 | \ | |||
grep Data | sed -e 's/0x00/\\\x/g' -e 's/Data://' -e 's/\s//g'` </syntaxhighlight> | |||
''' | В результате выполнения команды получаем строку, например '''WBMIR'''. В этом примере модуль WB-MIR имеет Modbus-адрес 1. | ||
=== Перезагрузка === | |||
В ряде случаев может потребоваться перезагрузка модуля. Для этого в регистр 120 (0x78) необходимо записать любое значение, отличное от нуля: | |||
<syntaxhighlight lang="bash"> | |||
modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 -a1 -t0x06 -r0x78 100 | |||
</syntaxhighlight> | |||
Такая перезагрузка равносильна сбросу по питанию и изменению адреса устройства на 0x01. Предварительно, конечно, необходимо остановить сервис wb-mqtt-serial. Перезагрузку лучше делать с одним устройством на шине. |
Версия 17:57, 21 апреля 2017
(В процессе наполнения!)
Обучаемый модуль с ИК-приёмопередатчиком для управления по ИК-каналу различными устройствами, включая кондиционеры, телевизоры и т.п. Управление модулем производится с контроллера или ПК по шине RS-485 командами по протоколу MODBUS.
Входы
Питание модуля подается на винтовые зажимы V+ и GND, линия RS-485 подключается к входам A и B. Внешний датчик температуры DS18B20 подключается по паразитной схеме питания, когда выводы +5В и GND объединены и подключены к клемме GND, вывод данных подключается к зажиму 1-W. D некоторых моделях присутствует внутренний датчик температуры DS18B20 в корпусе TO-92, распаяный в верхней левой части платы модуля (вид сверху корпуса датчика нанесен в этом месте шелкографией).
Технические характеристики
Параметр | Значение |
---|---|
Питание | |
Напряжение питания | 9 — 24 В постоянного тока |
Потребляемая мощность |
0,1 Вт в холостом режиме, 0,1 Вт при передаче ИК-команд |
Дальнодействие передатчика | < 1м |
Внешние датчики | Возможность подключения цифрового датчика температуры DS18B20. |
Управление | |
Интерфейс управления | RS-485 |
Изоляция интерфейса | Неизолированный |
Протокол обмена данными | Modbus RTU, адрес задается программно, заводские настройки указаны на наклейке |
Параметры интерфейса RS-485 |
скорость 9600 бит/с; данные — 8 бит; четность N; стоп-биты 2; Начиная с версии прошивки 3.1.0 параметры интерфейсы могут быть настроены программно:
|
Габариты | |
Габариты | 45x35x14 мм |
Условия эксплуатации | |
Температура воздуха | -40°С до +80°С |
Относительная влажность воздуха | до 98%,без конденсата влаги |
Принцип работы
Сигнал с пульта ДУ записывается ИК-приёмником и хранится в памяти устройства, откуда может быть воспроизведён. В текущей модификации устройство может хранить до 7 сигналов в постоянной памяти и один — в оперативном буфере. ИК-сигнал может быть также записан не с пульта ДУ, а передан в виде последовательности чисел по Modbus. Сохранённый сигнал воспроизводится ИК-передатчиком при получении специальной команды по Modbus.
Устройство имеет два режима работы: постоянный и оперативный.
В постоянном режиме записанные сигналы хранятся в Flash-ПЗУ устройства. В устройстве можно хранить не более 7 сигналов (в текущей версии прошивки 3.4.0). Сигналы, записанные в ПЗУ, сохраняются при отключении питания. Стоит отметить. что при каждой перезаписи сигнала расходуется физический ресурс ПЗУ процессора устройства — всего можно перезаписать сигнал не более 1000 раз.
В оперативном режиме сигнал (только один) находится в оперативной памяти устройства. Он записывается туда Modbus-командой с внешнего устройства (например, контроллера Wiren Board). Сигнал может быть воспроизведён из оперативной памяти и затем перезаписан; ресурс ПЗУ при этом не расходуется. При отключении питания сигнал в оперативной памяти не сохраняется.
Способ хранения сигнала
Сигнал хранится в памяти устройства виде последовательности натуральных чисел (каждое от 0 до 65535), где каждое число - продолжительность логического 0 или 1 в сигнале в квантах по 10 микросекунд. Следовательно, максимальная продолжительность каждого нуля или единицы должна быть не более 65535 * 10 мкс = 655350 мкс = 0,655 секунд
. Первое число последовательности — длительность первой логической единицы. Конец последовательности маркируется двумя периодами продолжительностью 0.
Обучение и использование модуля
Внимание! Номера используемых Modbus регистров менялись, начиная с версии прошивки 3.2.0. В инструкции указаны новые номера регистров. Если вы пользуетесь устройством со старой прошивкой, общий принцип остаётся прежним, но номера регистров сдвигаются; как именно — смотрите в Карта регистров флагов (Coils).
Управление ИК-приёмопередатчиком производится через регистры флагов Modbus; полный список можно найти в описании карты регистров. Есть 3 типа операций с сигналами:
- запись сигнала в память с пульта ДУ,
- воспроизведение сигнала из памяти,
- редактирование сигнала в памяти.
В каждый момент времени можно выполнять только одну операцию только над одним сигналом. Так как во время выполнения любой операции в один из регистров флагов ставится 1, а после завершения операции туда же ставится 0, в каждый момент времени среди всех регистров флагов, относящихся к ИК-приёмопередатчику, только один регистр может быть установлен в единицу. Попытка записи 1 в регистры флагов, связанных с ИК, при уже имеющейся единице приведёт к ошибке BUSY
.
Постоянный режим
D текущей прошивке в постоянном режиме устройство может хранить 7 ИК-сигналов. Сигналы нумеруются с 0 до 6.
Запись сигнала в постоянную память с пульта ДУ
Чтобы записать сигнал под номером i
с пульта ДУ в память, запишите 1 в регистр флагов по адресу 5300 + i
. Затем направьте пульт ДУ на ИК-приёмник и нажмите кнопку на пульте. После отпускания кнопки, завершите запись сигнала, записав 0 в регистр флагов по адресу 5300 + i
.
#Начинаем запись сигнала с номером 1. Устройство подключено к порту /dev/ttyAPP1 и имеет Modbus-адрес 16
root@wirenboard:~# modbus_client --debug -m rtu -b9600 -s2 -pnone /dev/ttyAPP1 -a16 -t5 -r5301 1
#Нажимаем кнопку на пульте ДУ
root@wirenboard:~# modbus_client --debug -m rtu -b9600 -s2 -pnone /dev/ttyAPP1 -a16 -t5 -r5301 0
#Завершаем запись сигнала с номером 1
Воспроизведение сигнала из постоянной памяти
Чтобы воспроизвести сигнал под номером i
из памяти, запишите 1 в регистр флага по адресу 5100 + i
. Если сигнал под номером i
не был записан ранее, будет возвращена ошибка. Пока идёт воспроизведение сигнала, регистр флага по адресу 5100 + i
будет установлен в 1, а затем сам установится в 0. Пока идёт воспроизведение сигнала, никакие другие операции с ИК-приёмопередатчиком по Modbus не будут доступны.
#Отдаём команду воспроизвести сигнал с номером 1. Устройство подключено к порту /dev/ttyAPP1 и имеет Modbus-адрес 16
root@wirenboard:~# modbus_client --debug -m rtu -b9600 -s2 -pnone /dev/ttyAPP1 -a16 -t5 -r5101 1
Редактирование сигнала в постоянной памяти
Чтобы отредактировать сигнал под номером i
или записать его по Modbus (без пульта ДУ), запишите 1 в регистр флага по адресу 5200 + i
. После этого сигнал в виде последовательности натуральных чисел (смотрите рисунок) будет записан в подряд идущие регистры хранения, начиная с регистра 2000
. В конце последовательности будут два подряд идущих регистра хранения, содержащих 0. Если сигнал под номером i
не был записан ранее, в регистрах хранения 2000
и 2001
будут находиться 0. Для внесения изменений в последовательность (в том числе для записи команды по Modbus) нужно записать правильную последовательность в данные регистры хранения с помощью команд WRITE_SINGLE_REGISTER
и WRITE_MULTI_REGISTERS
. В конце изменённой последовательности всё также должен быть маркер конца последовательности - два подряд идущих регистра хранения, содержащих 0. Чтобы удалить сигнал, запишите в первые два регистра хранения (2000
и 2001
) 0. После окончания редактирования запишите 0 в регистр флагов по адресу 5200 + i
. До тех пор пока в регистре флагов по адресу 5200 + i
не будет стоять 0, никакие другие операции, в том числе и над другими сигналами, не будут доступны.
Удаление всех сигналов из постоянной памяти
Чтобы удалить все записанные сигналы, запишите 1 в регистр флагов по адресу 5000
.
Оперативный режим
Запись сигнала в оперативную память с пульта ДУ
Чтобы записать сигнал (только один) с пульта в оперативную память, не помещая при этом в ПЗУ - запишите 1 в регистр флага по адресу 5001
. Далее действия происходят так же, как описано выше для записи сигнала в ПЗУ. После прекращения записи в регистрах хранения по адресу 2000
и дальше будет храниться сигнал в виде последовательности чисел. Эту последовательность можно редактировать, как описано выше. Внимание: содержимое этих регистров хранения не сохраняется при отключении питания устройства!
Воспроизведение сигнала из оперативной памяти
Чтобы воспроизвести сигнал из оперативной памяти, запишите 1 в регистр флага по адресу 5002
. Будет воспроизведён сигнал, записанный в регистрах хранения, начиная с 2000
. В случае отсутствия маркера конца команды будет возвращена ошибка. Пока идёт воспроизведение сигнала, регистр флага по адресу 5002
будет установлен в 1, а затем сам установится в 0. Пока идёт воспроизведение сигнала, никакие другие операции с ИК-приёмопередатчиком по Modbus не будут доступны.
Обмен данными
На физическом уровне модуль подключается через интерфейс RS-485. Для управления WB-MR6C используется протокол Modbus RTU. В устройствах Wirenboard данные Modbus передаются по линиям связи RS-485. Подробнее смотрите страницу Протокол Modbus. Modbus-адрес модуля задается на заводе и нанесен на наклейке на его боковой стороне. Адрес может быть изменен программно. Подробно смотрите в разделе Управление по Modbus.
В датчиках с версией прошивки 3.1.0 и позднее эти настройки можно изменить - смотрите таблицу регистров Modbus.
Дополнительные Функции
Смена адреса производится широковещательный (slave_id 0) командой записи (WRITE_SINGLE_REGISTER) в holding register с адресом 128 (0x80).
По адресу 200 лежит сигнатура длинной 6 байт. Сигнатура уникальна для каждой модели устройства и позволяет идентифицировать модель. Для получения сигнатуры нужно выполнить READ_HOLDING_REGISTERS адрес 200 длина 6. Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытки записи в недопустимое место возвращается ошибка 3.
Управление по Modbus
Подробно о работе с модулем по протоколу Modbus написано в разделе Управление датчиками Wirenboard по протоколу Modbus. Карта регистров устройства выглядит следующим образом:
Карта регистров хранения (Holding Registers)
Регистр/ адрес | тип | чтение/ запись | значение по умолчанию | формат | назначение |
---|---|---|---|---|---|
6 | input | R | 0x7FFF — датчик не подключен или неисправен | °C × 16 (signed) | Температура с внешнего датчика |
7 | input | R | 0x7FFF — датчик не подключен или неисправен | °C × 16 (signed) | Температура с внешнего датчика |
110 | holding | RW | 96 (0x60) | baud rate / 100 | скорость порта RS-485, делённая на 100. Допустимые скорости: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 |
111 | holding | RW | 0 | настройка бита чётности порта RS-485. Допустимые значения: 0 - нет бита чётности (none), 1 - нечётный (odd), 2 - чётный (even) | |
112 | holding | RW | 2 | количество стоп-битов порта RS-485. Допустимые значения: 1, 2 | |
120 (0x78) | holding | RW | 0 | отличное от 0 | запись в регистр вызывает перезагрузку МК без сохранения состояния |
121 (0x79) | input | R | - | mV | текущее напряжение питания модуля |
128 (0x80) | holding | RW | 1 | Modbus-адрес устройства | |
200-206 | input | R | {'W','B','M','I',R,0} | сигнатура | |
220-241 | input | R | __date__ __time__ | дата сборки прошивки | |
250-269 | input | R | строка, null-terminated | версия прошивки | |
270-271 | input | R | 32-bit unsigned int | уникальный идентификатор (S/N) | |
2000-2509 | holding | RW | Буфер периодов IR-приемопередатчика |
Карта регистров флагов (Coils)
Начальный адрес | Количество | Назначение |
---|---|---|
5000 | 1 | Очистка всех банков ИК-команд |
5001 | 1 | Запись ИК-команды с ИК-приёмника в Modbus регистры хранения (2000-2509), без сохранения в банк команд |
5002 | 1 | Воспроизведение ИК-команды из Modbus регистров хранения (2000-2509) |
5100 (в прошивке 3.1.0 и ранее - 0) | number_of_banks | Воспроизведение ИК-команды из соответствующего банка |
5200 (в прошивке 3.1.0 и ранее - 1000) | number_of_banks | Чтение и запись в банки команд IR |
5300 (в прошивке 3.1.0 и ранее - 2000) | number_of_banks | Запись в банк команд IR использую IR-приёмник |
Сигнатура устройства
По адресу 200 лежит сигнатура модуля длиной 6 байт. Сигнатура уникальна для каждой модели устройств Wiren Board и позволяет идентифицировать модель по Modbus:
Модуль | Сигнатура |
---|---|
WB-MIR | WBMIR |
Для получения сигнатуры нужно выполнить команду READ_HOLDING_REGISTERS по адресу 200 (длина 6 регистров). Запись в эту область памяти не поддерживается, при попытке записи в недопустимое место возвращается ошибка 3. Пустые места в тексте сигнатуры забиваются значением 0x00. Начиная с регистра 220 записана дата сборки прошивки, в формате "числоx00времяx00" в виде строки (пример: 'Jan 27 2017 17:01:13'). Длина записи — 21 регистр.
Управление модулем из web-интерфейса
В настоящий момент для подключения модуля WB-MIR имеется два шаблона WB-MIR и WB-MIR (simple). Шаблон WB-MIR предоставляет полный набор к функциям модуля из веб-интерфейса, включая обучение, а упрощенная версия WB-MIR (simple) может использоваться с уже обученным пультом и содержит гораздо меньшее количество элементов управления.
На примере полнофункционального модуля рассмотрим основные органы управления модулем и их назначение.
Название элемента управления | Назначение |
---|---|
Input Voltage | Напряжение питания модуля |
Learn to RAM | Запись ИК-сигнала в оперативный буфер (см. раздел Оперативный режим). Для обучения контрол переводится в положение ON, после обучения — OFF. |
Play from RAM | Воспроизведение ИК-сигнала из оперативного буфера (см. раздел Оперативный режим) |
Learn to ROMx | Запись ИК-сигнала в соотв. ячейку ПЗУ (см. раздел Постоянный режим). Для обучения контрол переводится в положение ON, после обучения — OFF. |
Play from ROMx | Воспроизведение ИК-сигнала из соотв. ячейки ПЗУ (см. раздел Постоянный режим). Для обучения контрол переводится в положение ON, после обучения — OFF. |
ROMx -> RAM | Копирование данных из соотв. ячейки ПЗУ в оперативный буфер для редактирования (см. раздел Постоянный режим). Для редактирования контрол переводится в положение ON, после редактирования — OFF. |
Internal/External Temperature Sensor | Температура внутреннего/внешнего цифрового датчика. Если датчик отсутствует или неисправен, его название выделяется красным цветом. |
Serial NO | Серийный номер датчика, может потребоваться при обращении в техподдержку. |
Reset all ROM | Сброс содержимого всех ячеек памяти. Будьте внимательны, очистка ПЗУ будет выполнена без запроса на подтверждение! |
Управление модулем из командной строки
Программное обеспечение контроллера Wiren Board включает в себя утилиту modbus_client для работы с устройствами, подключенными к выходам RS-485, по протоколу Modbus, подробное описание команды находится на странице Modbus-client. Доступ к командной строке описан в статье SSH.
Пример чтения регистров
Проверим, верно ли, что мы подключились именно к модулю нужного типа. (Модуль wb-mqtt-serial должен быть предварительно остановлен). По адресу 200 хранится уникальная сигнатура длиной в 6 регистров. Прочтем 6 регистров, начиная с адреса 200, и преобразуем полученный ответ из шестнадцатеричных цифр в символьную строку:
echo -e `modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 \
-a1 -t0x03 -r200 -c 6 | \
grep Data | sed -e 's/0x00/\\\x/g' -e 's/Data://' -e 's/\s//g'`
В результате выполнения команды получаем строку, например WBMIR. В этом примере модуль WB-MIR имеет Modbus-адрес 1.
Перезагрузка
В ряде случаев может потребоваться перезагрузка модуля. Для этого в регистр 120 (0x78) необходимо записать любое значение, отличное от нуля:
modbus_client --debug -mrtu -pnone -s2 /dev/ttyAPP1 -a1 -t0x06 -r0x78 100
Такая перезагрузка равносильна сбросу по питанию и изменению адреса устройства на 0x01. Предварительно, конечно, необходимо остановить сервис wb-mqtt-serial. Перезагрузку лучше делать с одним устройством на шине.