Working with WB devices without a controller: различия между версиями
(не показано 60 промежуточных версий 6 участников) | |||
Строка 1: | Строка 1: | ||
{{DISPLAYTITLE:Работа с | {{DISPLAYTITLE:Работа с устройствами Wiren Board без контроллера}} | ||
[[File:USB-RS485.png|450px|thumb|right|Схема подключения modbus-устройств через адаптер USB-RS485. Если у адаптера есть клемма GND — подключите её к клемме GND modbus-устройства]] | [[File:USB-RS485.png|450px|thumb|right|Схема подключения modbus-устройств через адаптер USB-RS485. Если у адаптера есть клемма GND — подключите её к клемме GND modbus-устройства]] | ||
== Аппаратная часть == | == Аппаратная часть == | ||
Большинство устройств Wiren Board могут работать без управления контроллером | Большинство устройств Wiren Board могут работать без управления контроллером — достаточно подать питание на клеммы «V+» и «GND». Но для их настройки и считывания данных потребуется подключиться к ним по протоколу Modbus. Для этого вы можете использовать компьютер с ОС Windows или Linux и адаптер USB-RS485. | ||
Чтобы начать обмен с modbus-устройством, нужно клеммы '''A''' и '''B''' устройства подключить ко входам адаптера, подать на устройство питание и настроить программное обеспечение на компьютере. | |||
== Подготовка к работе == | == Подготовка к работе == | ||
Независимо от используемой операционной системы вам нужно знать [[Определение и изменение Modbus-адреса устройств Wirenboard | modbus-адрес]] устройства, [[Протокол Modbus#Коды функций чтения и записи регистров|коды функций]] чтения и записи регистров, а также адреса регистров устройства. Перечень общих для всех устройств Wiren Board регистров можно найти в [[Common_Modbus_Registers | таблице общих регистров]]. Полный список регистров для каждого устройства смотрите в документации к нему. | |||
=== ОС Windows === | |||
Для подключения по протоколу Modbus из ОС Windows мы рекомендуем использовать утилиту [https://www.modbustools.com/download.html Modbus Poll] из комплекта Modbus Tools. Она может одновременно опрашивать несколько устройств на шине и отправлять на них данные. | |||
Программа платная, но с бесплатным пробным периодом в 30 дней. | |||
Можно также использовать [http://s2-team.ru/wrkrs/prods/modbus-tools/termite/ termite] — есть «Pro» и «Free» версия. | |||
==== Настройка порта ==== | |||
Перед подключением к устройству нужно настроить USB-RS485 адаптер: установить драйвер и указать параметры: | |||
* Вставьте адаптер USB-RS485 в USB-порт компьютера. | |||
* Откройте на компьютере '''Диспетчер устройств''', для этого кликните правой кнопкой мыши на меню «Пуск» и выберите пункт «Диспетчер устройств». | |||
* Найдите в дереве тип устройств '''Порты (COM и LPT)''', разверните ветку и найдите в ней свой адаптер. Если устройство выделено восклицательным знаком — это значит, что драйвер не был установлен автоматически. Установите его вручную по инструкции производителя. | |||
* Если драйвер установлен успешно, то выделите адаптер и в контекстном меню правой кнопки мыши выберите пункт «Свойства». | |||
* В открывшемся окне, на вкладке '''Настройки порта''' укажите параметры: '''Бит в секунду''' — 9600, '''Биты данных''' — 8, '''Четность''' — Нет, '''Стоповые биты''' — 2. Если на вкладке имеется «флажок RS485», то включите его. | |||
[[File:Usbrs485-1.PNG|450px|thumb|right|Настройка порта в диспетчере устройств]] | |||
=== Настольный компьютер с Linux === | |||
Для работы с modbus-утройством используется утилита [[Modbus-client| modbus_client]]. | |||
[ | Скачайте [https://github.com/contactless/modbus-utils/releases/download/1.2/modbus-utils_1.2_amd64.deb пакет для настольных компьютеров с Linux]. | ||
[ | |||
Перейдите в папку со скаченным пакетом и установите его командой: | |||
<syntaxhighlight lang="bash"> | |||
sudo apt install ./modbus-utils_1.2_amd64.deb | |||
</syntaxhighlight> | </syntaxhighlight> | ||
Также автоматически должен установиться пакет <code>libmodbus</code>, если этого не произошло — установите его из репозитория apt. | |||
Как работать и примеры использования смотрите в статье[[Modbus-client| modbus_client]]. | |||
== Работа из ОС Windows с помощью Modbus Poll == | |||
Рассмотрим работу с устройством по протоколу Modbus на примере трехфазного счетчика электроэнергии [[WB-MAP3E]]. | |||
=== Настройка соединения === | |||
Перед началом работы нужно настроить соединение: выберите в меню '''Connection''' → '''Connect''' и в открывшемся окне укажите параметры соединения. | |||
При запуске программы у вас уже будет открыто окно опроса устройства. Если вы его закрыли или вам нужно опросить еще одно устройство — выберите в меню '''File''' → '''New'''. Окно опроса устройства содержит таблицу, в строках которой выводится пара «Имя регистра» — «Значение». | |||
[[File:Usbrs485-2.PNG||450px|thumb|right|Настройка соединения в программе Modbus Poll]] | |||
=== Чтение значений из регистров === | |||
Чтобы вывести значение регистра в таблицу, нужно указать его тип, адрес и другие параметры опроса. Для этого в таблице выберите строку, вызовите контекстное меню правой кнопки мыши и кликните на пункте '''Read/Write Definition'''. Имя регистра необязательно и нужно для удобства восприятия информации, вводится вручную. Чтобы ввести имя, кликните дважды на ячейке и введите текст с клавиатуры. | |||
==== Считывание одного регистра ==== | |||
Для примера считаем из устройства значение одного Holding-регистра. В табличной части окна опроса выберите первую строку, кликните правой кнопкой мыши и в контекстном меню выберите '''Read/Write Definition'''. | |||
Заполните параметры опроса регистра: | |||
* '''Slave id''' — modbus адрес устройства, напечатан на наклейке и имеет вид «Addr: XX». | |||
* '''Function''' — мы хотим считать holding-регистр, поэтому выберите '''03: Read Holding Registers (4x)'''. Тип регистра можно узнать из таблицы в документации на устройство. | |||
* '''Address mode''' — формат адреса регистра. Зависит от того, в каком виде представлен адрес регистра в документации на устройство. | |||
* '''Address''' — адрес регистра можно взять из таблицы регистров устройства. Мы считаем общий для всех наших устройств регистр — 110. Список общих регистров можно посмотреть на странице [[Common_Modbus_Registers|Общие Modbus регистры]]. Обратите внимание на формат адреса — в нашем случае он десятичный. Если формат будет в шестнадцатеричном формате, то измените значение настройки '''Address mode'''. | |||
* '''Quantity''' — количество считываемых последовательно регистров, начиная с регистра, указанного в поле '''Address'''. Мы будем считывать один регистр — установите значение «1». | |||
* '''Scan Rate''' — период опроса регистра. Оставьте по умолчанию. | |||
* '''Address in Cell''' — если вы хотите вывести адрес регистра в ячейку рядом со значением — отметьте этот флажок. | |||
Остальные значения оставьте по умолчанию. Нажмите кнопку '''OK'''. | |||
[[File:Modbys poll 03-test3.png|450px|thumb|none|Считанное значение общего регистра с адресом «100»]] | |||
==== Считывание нескольких регистров подряд ==== | |||
Считаем значение параметра «Прямая активная энергия для фазы L1». Находим его в [[WB-MAP3E_Data_Registers|таблице регистров WM-MAP3E]]: тип параметра — Input, разрядность — u64 (занимает 4 регистра), адрес первого регистра — 0x1204. | |||
Заполните параметры опроса регистров: | |||
* '''Slave id''' — 38. | |||
* '''Function''' — мы хотим считать input-регистр, поэтому выберите '''04: Read Input Registers (3x)'''. | |||
* '''Address mode''' — так как адрес первого регистра в шестнадцатеричном формате, выберите '''Hex'''. | |||
* '''Address''' — 1204. Адрес вводится без «0x». | |||
* '''Quantity''' — значение хранится в четырех регистрах, поэтому установите «4». | |||
* '''Address in Cell''' — установим флажок, чтобы вывести адреса регистров в ячейки. | |||
Остальные значения оставьте по умолчанию. Нажимаем кнопку '''OK'''. | |||
Так как значение хранится в нескольких регистрах, то конечный результат нужно вычислить. Вы можете [[WB-MAP12H_Data_Registers|вычислить значение вручную]] или автоматически конвертировать. Чтобы конвертировать значение регистров в десятичный вид, перейдите в меню '''View''' → выберите '''64 Bit Unsigned''' → '''Little-endian'''. Теперь десятичное значение будет отображено в первом регистре последовательности. | |||
<gallery mode="packed" heights="320px"> | |||
File:Modbys poll 05-energy_asis.png|Считанный параметр «Прямая активная энергия для фазы L1» из счетчика WM-MAP3E. Шестнадцатеричный вид. | |||
File:Modbys poll 06-energy_format.png|Переключение отображения параметров в десятичный вид | |||
File:Modbys_poll_06-energy_decimal.png|Считанный параметр «Прямая активная энергия для фазы L1» из счетчика WM-MAP3E. Десятичный вид. | |||
</gallery> | |||
== | === Запись в регистр === | ||
Для | Для демонстрации записи в регистр, изменим адрес modbus-устройства. | ||
Откройте окно опроса устройства и вызовите окно записи данных: | |||
* откройте новое окно опроса устройства: меню '''File''' → '''New'''; | |||
* выберите в главном меню '''Functions''' → '''Write Single Register'''. | |||
В открывшемся окне заполните поля: | |||
* '''Slave id''' — введите текущий адрес устройства; | |||
* '''Address''' — введите регистр, где хранится адрес modbus — 128 (десятичный); | |||
* '''Value''' — введите новый адрес устройства; | |||
* '''Use Function''' — установите значение '''06: Write single register'''. | |||
Для отправки данных в устройство нажмите кнопку '''Send'''. | |||
[[File:Usbrs485-4.PNG|450px|thumb|none||Запись нового адреса modbus-устройства]] |
Версия 16:07, 13 декабря 2021
Аппаратная часть
Большинство устройств Wiren Board могут работать без управления контроллером — достаточно подать питание на клеммы «V+» и «GND». Но для их настройки и считывания данных потребуется подключиться к ним по протоколу Modbus. Для этого вы можете использовать компьютер с ОС Windows или Linux и адаптер USB-RS485.
Чтобы начать обмен с modbus-устройством, нужно клеммы A и B устройства подключить ко входам адаптера, подать на устройство питание и настроить программное обеспечение на компьютере.
Подготовка к работе
Независимо от используемой операционной системы вам нужно знать modbus-адрес устройства, коды функций чтения и записи регистров, а также адреса регистров устройства. Перечень общих для всех устройств Wiren Board регистров можно найти в таблице общих регистров. Полный список регистров для каждого устройства смотрите в документации к нему.
ОС Windows
Для подключения по протоколу Modbus из ОС Windows мы рекомендуем использовать утилиту Modbus Poll из комплекта Modbus Tools. Она может одновременно опрашивать несколько устройств на шине и отправлять на них данные.
Программа платная, но с бесплатным пробным периодом в 30 дней.
Можно также использовать termite — есть «Pro» и «Free» версия.
Настройка порта
Перед подключением к устройству нужно настроить USB-RS485 адаптер: установить драйвер и указать параметры:
- Вставьте адаптер USB-RS485 в USB-порт компьютера.
- Откройте на компьютере Диспетчер устройств, для этого кликните правой кнопкой мыши на меню «Пуск» и выберите пункт «Диспетчер устройств».
- Найдите в дереве тип устройств Порты (COM и LPT), разверните ветку и найдите в ней свой адаптер. Если устройство выделено восклицательным знаком — это значит, что драйвер не был установлен автоматически. Установите его вручную по инструкции производителя.
- Если драйвер установлен успешно, то выделите адаптер и в контекстном меню правой кнопки мыши выберите пункт «Свойства».
- В открывшемся окне, на вкладке Настройки порта укажите параметры: Бит в секунду — 9600, Биты данных — 8, Четность — Нет, Стоповые биты — 2. Если на вкладке имеется «флажок RS485», то включите его.
Настольный компьютер с Linux
Для работы с modbus-утройством используется утилита modbus_client.
Скачайте пакет для настольных компьютеров с Linux.
Перейдите в папку со скаченным пакетом и установите его командой:
sudo apt install ./modbus-utils_1.2_amd64.deb
Также автоматически должен установиться пакет libmodbus
, если этого не произошло — установите его из репозитория apt.
Как работать и примеры использования смотрите в статье modbus_client.
Работа из ОС Windows с помощью Modbus Poll
Рассмотрим работу с устройством по протоколу Modbus на примере трехфазного счетчика электроэнергии WB-MAP3E.
Настройка соединения
Перед началом работы нужно настроить соединение: выберите в меню Connection → Connect и в открывшемся окне укажите параметры соединения.
При запуске программы у вас уже будет открыто окно опроса устройства. Если вы его закрыли или вам нужно опросить еще одно устройство — выберите в меню File → New. Окно опроса устройства содержит таблицу, в строках которой выводится пара «Имя регистра» — «Значение».
Чтение значений из регистров
Чтобы вывести значение регистра в таблицу, нужно указать его тип, адрес и другие параметры опроса. Для этого в таблице выберите строку, вызовите контекстное меню правой кнопки мыши и кликните на пункте Read/Write Definition. Имя регистра необязательно и нужно для удобства восприятия информации, вводится вручную. Чтобы ввести имя, кликните дважды на ячейке и введите текст с клавиатуры.
Считывание одного регистра
Для примера считаем из устройства значение одного Holding-регистра. В табличной части окна опроса выберите первую строку, кликните правой кнопкой мыши и в контекстном меню выберите Read/Write Definition.
Заполните параметры опроса регистра:
- Slave id — modbus адрес устройства, напечатан на наклейке и имеет вид «Addr: XX».
- Function — мы хотим считать holding-регистр, поэтому выберите 03: Read Holding Registers (4x). Тип регистра можно узнать из таблицы в документации на устройство.
- Address mode — формат адреса регистра. Зависит от того, в каком виде представлен адрес регистра в документации на устройство.
- Address — адрес регистра можно взять из таблицы регистров устройства. Мы считаем общий для всех наших устройств регистр — 110. Список общих регистров можно посмотреть на странице Общие Modbus регистры. Обратите внимание на формат адреса — в нашем случае он десятичный. Если формат будет в шестнадцатеричном формате, то измените значение настройки Address mode.
- Quantity — количество считываемых последовательно регистров, начиная с регистра, указанного в поле Address. Мы будем считывать один регистр — установите значение «1».
- Scan Rate — период опроса регистра. Оставьте по умолчанию.
- Address in Cell — если вы хотите вывести адрес регистра в ячейку рядом со значением — отметьте этот флажок.
Остальные значения оставьте по умолчанию. Нажмите кнопку OK.
Считывание нескольких регистров подряд
Считаем значение параметра «Прямая активная энергия для фазы L1». Находим его в таблице регистров WM-MAP3E: тип параметра — Input, разрядность — u64 (занимает 4 регистра), адрес первого регистра — 0x1204.
Заполните параметры опроса регистров:
- Slave id — 38.
- Function — мы хотим считать input-регистр, поэтому выберите 04: Read Input Registers (3x).
- Address mode — так как адрес первого регистра в шестнадцатеричном формате, выберите Hex.
- Address — 1204. Адрес вводится без «0x».
- Quantity — значение хранится в четырех регистрах, поэтому установите «4».
- Address in Cell — установим флажок, чтобы вывести адреса регистров в ячейки.
Остальные значения оставьте по умолчанию. Нажимаем кнопку OK.
Так как значение хранится в нескольких регистрах, то конечный результат нужно вычислить. Вы можете вычислить значение вручную или автоматически конвертировать. Чтобы конвертировать значение регистров в десятичный вид, перейдите в меню View → выберите 64 Bit Unsigned → Little-endian. Теперь десятичное значение будет отображено в первом регистре последовательности.
Запись в регистр
Для демонстрации записи в регистр, изменим адрес modbus-устройства.
Откройте окно опроса устройства и вызовите окно записи данных:
- откройте новое окно опроса устройства: меню File → New;
- выберите в главном меню Functions → Write Single Register.
В открывшемся окне заполните поля:
- Slave id — введите текущий адрес устройства;
- Address — введите регистр, где хранится адрес modbus — 128 (десятичный);
- Value — введите новый адрес устройства;
- Use Function — установите значение 06: Write single register.
Для отправки данных в устройство нажмите кнопку Send.