RS-485

RS-485 - стандарт коммуникации по двухпроводной шине. К порту RS-485 контроллера Wiren Board можно подключать периферийные устройства.

Какие устройства можно подключать к Wiren Board по RS-485

К контроллеру можно подключать устройства с интерфейсом Modbus нашего производства, счётчики Меркурий и Милур, а также некоторые другие устройства, в том числе работающие по протоколу Modbus.

Полный список протестированных устройств: Поддерживаемые устройства#Подключаемые по RS-485.

Как физически подключить устройства

Прокладка шины

Все устройства RS-485 устанавливаются на одну шину. Хотя шина работает по двум проводам, удобно прокладывать четырёхжильным кабелем - дифпара для данных (сигналы А и В) и ещё пара проводов (GND и +12V) для питания периферийных устройств на шине. Можно использовать обычную витую пару CAT5 для Ethernet - тогда одна пара используется для данных, ещё две — для питания (так как по питанию идёт значительный ток, лучше и для 12В, и для земли использовать по отдельной паре), одна пара остаётся свободной.

Важно: при подключении внешних устройств к Wiren Board по шине RS-485, нужно соединять не только линии передачи данных A и B, но и земли (общий провод) контроллера Wiren Board и внешних устройств. Подключение общего провода необходимо в случае подключения к неизолированному порту RS-485 и рекомендуется в случае подключения к гальванически изолированному порту. Клемма общего провода обозначается, в зависимости от оборудования, как SC, SG, G, GND, ground или reference. На контроллерах Wiren Board эта клемма обозначена как GND. При подключении к изолированному порту, нужно подключаться к изолированной земле данного порта (клеммы "GND iso").

При большой длине шины, в конце шины нужно установить терминальный резистор (примерно 150 Ом, подробнее в Википедии).

Подключение устройств

Наконечники для шины

Подключение шины RS-485 к Wiren Board 4 (в центре)

Так как соединение осуществляется общей шиной, следует обратить внимание на качественное соединение всех узлов линии:

• при обрыве линии устройства за обрывом не будут работать
• при коротком замыкании не будут работать все устройства.

Рекомендуем использовать штыревые наконечники под обжимку. Это позволяет легко подключать-отключать устройства без потери работоспособности остальных устройств на шине.

Провод A на всех устройствах подключается к клеммнику с маркировкой А, провод B - всегда к B. На Wiren Board 4 рядом с клеммниками А и В расположены клеммники GND и Vout - можно сразу подключить шины питания (сначала проверьте требования к питанию ваших устройств!).

Лайфхак: так как внутри Wiren Board стоит растяжка линий, после подключения его к шине напряжение на линии A будет больше чем на B примерно на 0.5 В. Поэтому подключая периферийные устройства вы легко можете определить линии шины вольтметром.

Дополнительная информация

1. Дифференциальная линия дает хорошую помехозащищенность. Длина линии до 1200 метров.
2. При прокладке шины нужно соблюдать определённые правила, но для передачи в одной квартире подойдёт любой кабель и даже возможны ответвления.

Как настроить контроллер для работы с подключенными устройствами

Настройка совместимых с контроллером устройств происходит через веб-интерфейс.

1. Зайдите на страницу Configs, щёлкните по пункту /etc/wb-mqtt-serial.conf (serial - название последовательных портов, RS-485 относится к ним).
   
2. Откроется страница настройки последовательных портов. В левой части выберите порт, к которому вы подключили устройство. Порты названы по терминологии Linux - /dev/ttyXXXN; чтобы понять, как называется используемый вами, смотрите #Реализация портов в разных версиях Wiren Board.
   
3. Установите настройки порта: скорость (бит/с), количество бит в пакете, есть ли бит чётности, количество стоп-битов - эта информация указана в документации к периферийному оборудованию. Затем обязательно поставьте галочку Enable port - Включить порт (с помощью этой настройки порт можно отключить, если какое-нибудь оборудование на нём начнёт сбоить).
   N.B. Если вы подключаете несколько устройств к одному порту контроллера, эти настройки у них должны совпадать.
   

   Установлены настройки для релейного WB-MRM2
4. Перейдите к разделу List of devices - Список устройств ниже. Нажмите кнопку + Serial Device, чтобы добавить устройство. Выберите тип устройства (обычно соответствует модели устройства) и укажите его адрес (обычно указывается документации к устройству, для устройств нашего производства указан на корпусе). Адрес устройства указывается либо в шестнадцатеричном виде (начинается с 0x..), либо в десятичном (как обычное число). Затем обязательно нажмите синюю кнопку Save - Сохранить вверху страницы.
   

   Выбран тип устройства WB-MRM2 и установлен десятичный адрес 130
5. Чтобы проверить работу устройства, перейдите на страницу Devices. На ней должен появиться блок, соответствующий подключённому устройству. В нашем примере, появился блок WB-MRM2 130 (шаблон названия - ТИП_УСТРОЙСТВА АДРЕС) с двумя кнопками для управления реле, двумя индикаторами входов для кнопок и счётчиками нажатий. Можно нажать на кнопку - реле на подключённом устройстве переключится.
   

   Отображение подключённого устройства WB-MRM2 с адресом 130 на странице Devices. Можно нажимать кнопки и управлять реле на устройстве
6. Чтобы добавить кнопку управления на главную страницу Home и назвать её соответственно назначению (например, Свет в коридоре), нужно создать виджет (Widget). Для этого нужно перейти на страницу Widgets и нажать зелёную кнопку Add widget. Затем нужно ввести параметры виджета: имя (так он называться в интерфейсе), комнату (группу, к которой привязан виджет; используется для упорядочивания, когда виджетов много - если мало, можно выбрать любую), и тип виджета - в нашем случае реле управляет освещением, поэтому выбираем Light Control Relay. После этого появляется ещё одна опция - нужно выбрать, какому именно устройству соответствует виджет. Все доступные устройства выбранного типа показываются в списке, их имена даны в соответствии с терминологией MQTT. В завершении нажимаем кнопку Submit - новый виджет появится на странице Widgets.
   

   Создание виджета для управления светом на основе Реле 1 подключённого устройства WB-MRM2

Низкоуровневая работа с портом RS-485 в Wiren Board

Для этого смотрите инструкцию Драйвер wb-homa-modbus#Конфигурационный файл.

Если вы хотите работать с портом RS-485 самостоятельно, не используя Драйвер wb-homa-modbus, то сначала проверьте, что в файле /etc/wb-homa-modbus.conf нет конфигурации для этого порта - иначе стандартный драйвер будет писать в этот порт. Также ознакомьтесь с инструкцией Работа с последовательным портом из Linux. Также смотрите Доступ к RS-485 портам с PC

Реализация портов в разных версиях Wiren Board

Модель контроллера	Название порта в Linux	Разъём на контроллере	Примечание
Wiren Board 5	/ttyAPP1	RS-485	Примечание 1
	Cheese	Butter	Yogurt

Wiren Board 5

Порты определяются в системе как:

• /dev/ttyAPP1 - неизолированный порт на клемниках A и B (подпись "RS-485").
• /dev/ttyAPP4 - неизолированный порт на клемниках L и H (подпись "CAN", мультиплексирован с CAN).

На линиях установлены терминаторы.

Wiren Board 4

Порты определяются в системе как:

• /dev/ttyNSC0 - изолированный (RS-485-ISO),
• /dev/ttyNSC1 - неизолированный порт.

Wiren Board NETMON-1

Контроллер имеет два полудуплексных порта. Трансиверы подключен к чипу SC16IS752.

Порты определяются в системе как:

• /dev/ttyNSC0 - разъём и8
• /dev/ttyNSC1 - разъём и6

Wiren Board Smart Home rev. 3.5

Перемычки терминаторов в Wiren Board Smart Home rev. 3.5

Контроллер имеет два полудуплексных порта. Трансивер подключен к чипу SC16IS752.

Порты определяются в системе как:

• /dev/ttyNSC0 - зелёная пара клеммников
• /dev/ttyNSC1 - синяя пара клеммников

Для уменьшения эффектов отражения, линии RS-485 должны заканчиваться "терминаторами" - резисторами, равными волновому сопротивлению линии. На плате установлены резисторы по 150 Ом между линиями A и В. Для их отключения распаяйте соответствующие SMD-перемычки (по умолчанию запаяны), см. фото.

Wiren Board rev. 2.8

Wiren Board 2.8 может поставляться с трансивером RS-485. Поддерживается полудуплексный режим работы, линии A и B выведены на клеммники.

Трансивер подключен к чипу SC16IS752. Соответствующий последовательный порт определяется системой как /dev/ttyNSC0. См. SC16IS752#UART0