Wb-mqtt-serial driver: различия между версиями

Материал из Wiren Board
 
(не показаны 84 промежуточные версии 5 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{DISPLAYTITLE: Драйвер wb-mqtt-serial}}
{{DISPLAYTITLE: Драйвер wb-mqtt-serial}}
'''ВНИМАНИЕ:''' Драйвер ''wb-mqtt-serial'' ранее назывался ''wb-homa-modbus'', а конфигурационный файл <code>/etc/wb-mqtt-serial.conf</code> как <code>/etc/wb-homa-modbus.conf</code>. Учитывайте это, если используете устаревшие прошивки.
== Описание ==
== Описание ==
Драйвер <code>wb-mqtt-serial</code> отвечает за работу с подключенными по [[RS-485|RS-485]] устройствами в контроллере Wiren Board. Он обеспечивает работу с устройствами через систему [[MQTT|MQTT]]-сообщений.
[[Image: wb-mqtt-serial a few protocols.png |500px|thumb|right| Драйвер wb-mqtt-serial может одновременно опрашивать устройства, работающие по разным протоколам: <br> ​1 — виртуальный порт для устройств с протоколом Modbus TCP,<br> 2  — устройство работает по протоколу Modbus RTU,<br> 3 — устройство работает по протоколу DLMS]]
=== Общая информация ===
Полное описание драйвера смотрите [https://github.com/contactless/wb-mqtt-serial в репозитории на Github].
''wb-mqtt-serial'' — драйвер master-slave протоколов для устройств, подключённых:
* к шине RS-485 — протокол Modbus RTU и других;
* через Ethernet — протоколы Modbus TCP, Modbus over TCP и другие;
* к разъёмам MOD1–MOD3 — при наличии модулей расширения, использующих обмен по UART.


==Поддерживаемые устройства==
Драйвер опрашивает serial-устройства и публикует данные в топики [[MQTT|MQTT]]-брокера. Устройства и порты настраиваются через веб-интерфейс, подробнее в статье [[RS-485:Configuration via Web Interface | Начальное конфигурирование устройств через веб-интерфейс]].


Поддерживается работа с:
Wb-mqtt-serial использует систему JSON-шаблонов, которые описывают подключённые устройства: тип протокола, номера регистров, название параметров и контролов в веб-интерфейсе контроллера. В стандартной поставке есть шаблоны для всех устройств Wiren Board, а также некоторых сторонних устройств: счётчики электроэнергии, частотные преобразователи, холодильные контроллеры и другие.
*Периферийными устройствами Wiren Board с интерфейсом Modbus: модули реле, диммеры, счётчики импульсов, датчики и т.п.
*Устройствами сторонних производителей, работающих по протоколу [[Протокол Modbus|Modbus]].
*Некоторыми устройствами, использующими протоколы ADICON, A-BUS, [http://smart.uniel.ru/ Uniel], [http://www.milur.ru/ Милур], [http://www.eksis.ru/catalog/measures-of-relative-humidity-and-temperature/ ИВТМ], [[Сounters Pulsar | Пульсар]], [http://www.incotexcom.ru/m230art.htm Меркурий 230], [http://www.energomera.ru/ Энергомера ГОСТ МЭК 61107], [https://www.meters.taipit.ru/ НЕВА МТ 32х ГОСТ МЭК 61107]. Полный список поддерживаемых устройств можно посмотреть в таблице [[Поддерживаемые устройства#Протестированные устройства сторонних производителей |Протестированные устройства сторонних производителей]].


=== Поддержка устройств различных протоколов на одной шине ===
Если ваше устройство работает по поддерживаемому драйвером протоколу, но в стандартной поставке под него нет шаблона — можете написать шаблон сами: [[Connecting_Third_Party_Devices_to_Wiren_Board | Подключение стороннего Modbus-устройства к контроллеру Wiren Board]].


Использовать устройства с разными протоколами на одной шине возможно, но необходимо учитывать особенности конкретных протоколов.
Файлы и папки:
* <code>/etc/wb-mqtt-serial.conf</code> — файл настроек драйвера, редактировать вручную не рекомендуем;
* <code>/usr/share/wb-mqtt-serial/templates</code> — папка с предустановленными шаблонами;
* <code>/etc/wb-mqtt-serial.conf.d/templates</code> — папка для пользовательских шаблонов, которые имеют приоритет над предустановленными.


Например, фреймы устройств Unitel начинаются с байта <code>0xff</code>, а устройств ИВТМ — с байта <code>0x24</code>. В случае с протоколами Modbus, Меркурий 230 и Милур первым байтом фрейма является идентификатор ''slave'', поэтому при совмещении таких устройств нужно внимательно подходить к выбору ''slave id''.
Если вы добавили свой шаблон или изменили существующий, подождите 20 секунд, а потом перезагрузите страницу конфигуратора в веб-интерфейсе клавишами <kbd>Ctrl</kbd>+<kbd>F5</kbd> или перезапустите сервис: <syntaxhighlight lang="bash>systemctl restart wb-mqtt-confed</syntaxhighlight>


У устройств Милур slave id по умолчанию равен <code>0xff</code>, что приведет к конфликту с устройствами Unitel. Также устройства Милур требуют дополнительных задержек при опросе и при использовании на одной шине с другими устройствами могут снизить скорость опроса.
О том, как получить доступ к файлам и папкам, читайте в статье [[View controller files from your computer|Просмотр файлов контроллера с компьютера]].


Иногда устройства, работающие на разных протоколах могут конфликтовать между собой: устройства с поддержкой протокола A-BUS не могут работать на одной шине с устройствами Unitel.  
Полное описание драйвера, список поддерживаемых протоколов и примеры шаблонов, смотрите '''[https://github.com/contactless/wb-mqtt-serial в репозитории на Github]'''.


Рекомендуем придерживаться проверенной формулы комбинации протоколов на одной шине: <code>Modbus + Милур (slave_id != 0xff) + Uniel</code>. Учитывайте, что сторонние производители устройств могут вносить недокументированные изменения в протокол, поэтому перед покупкой устройства желательно убедиться в работоспособности выбранного решения.
=== Особенности ===
При работе с Modbus-устройствами, драйвер оптимизирует запросы к устройствам: считывает несколько регистров подряд, не выдерживает некоторые задержки, рекомендованные стандартом.


=== Доработка драйвера для поддержки новых устройств ===
Поэтому при написании шаблона для сторонних Modbus-устройств, нужно указать параметр ''guard_interval_us'', который рассчитывается по формуле:
<syntaxhighlight lang="js">
guard_interval_us = (3.5*11*10^6)/(скорость в бит/с)
</syntaxhighlight>
Так же этот параметр можно установить через веб-интерфейс:
* Guard interval (us) — для порта.
* Additional delay before each writing to port (us) — для устройства.


Вы можете самостоятельно добавить поддержку новых modbus-устройств при помощи [[Драйвер wb-mqtt-serial:Примеры написания шаблонов|шаблонов]].
Если при чтении регистра устройства возникла ошибка, то соответствующий контрол в веб-интерфейсе  будет окрашен в красный цвет. Аналогично с устройством — если оно давно не отвечает, то все его контролы будут окрашены красным.


Если у вас возникли проблемы с составлением шаблона или выбранное вами устройство имеет свой протокол обмена данными — [https://wirenboard.com/ru/pages/contacts свяжитесь с нами] и мы постараемся помочь.
== Управление драйвером ==


==Управление драйвером==
Обычно драйвер запускается автоматически при загрузке контроллера и перезапускается при сохранении файла конфигурации в веб-интерфейсе.
 
Обычно драйвер запускается автоматически при загрузке контроллера и перезапускается при изменении файла конфигурации в веб-интерфейсе.


Также можно управлять драйвером в ручном режиме — это может быть полезно для поиска ошибок в конфигурационном файле или если вам нужно освободить порт для использования [[modbus-client | modbus_client]].
Также можно управлять драйвером в ручном режиме — это может быть полезно для поиска ошибок в конфигурационном файле или если вам нужно освободить порт для использования [[modbus-client | modbus_client]].
Строка 41: Строка 46:
Для выполнения команд подключитесь к контроллеру по [[SSH]]. Доступны команды:
Для выполнения команд подключитесь к контроллеру по [[SSH]]. Доступны команды:
<syntaxhighlight lang="bash">
<syntaxhighlight lang="bash">
service wb-mqtt-serial stop #остановить драйвер
systemctl stop wb-mqtt-serial # остановить
service wb-mqtt-serial start #запустить драйвер
systemctl start wb-mqtt-serial # запустить
service wb-mqtt-serial restart #перезапустить драйвер
systemctl restart wb-mqtt-serial # перезапустить
wb-mqtt-serial -c /etc/wb-mqtt-serial.conf -d #запустить драйвер в отладочном режиме с указанием пути к конфигурационному файлу
wb-mqtt-serial -c /etc/wb-mqtt-serial.conf -d # запустить в отладочном режиме с указанием пути к конфигурационному файлу
</syntaxhighlight>
 
== Файл конфигурации драйвера ==
 
Перед использованием драйвер нужно настроить. Конфигурация драйвера хранится в файле <code>/etc/wb-mqtt-serial.conf</code>.
 
=== Структура файла ===
 
Файл <code>/etc/wb-mqtt-serial.conf</code> имеет структуру <code>порты (ports)</code> → <code>устройства (devices)</code> → <code>каналы (channels)</code>: в файле есть описание физических портов контроллера, внутри них — список устройств подключенных к этому порту, а внутри устройств описаны каналы.
 
Для каждого порта указываются настройки: скорость, чётность и т.п., а также протокол: Modbus, RTU и т.п.
 
Для каждого устройства обязательно указывается его уникальный адрес на шине — <code>slave_id</code>. Все доступные параметры и варианты значений перечислены в примере файла <code>/etc/wb-mqtt-serial.conf</code>:
<syntaxhighlight lang="javascript">
{
    // опция debug включает или выключает отладочную печать.
    // Опция -d командной строки wb-mqtt-serial также
    // включает отладочную печать и имеет приоритет над
    // данной опцией.
    "debug": false,
 
    // Задаёт интервал в секундах, в течение которого неизменяющиеся значения не будут публиковаться в MQTT.
    // По истечении интервала полученное значение будет опубликовано, даже если оно не изменилось.
    // Если установлен 0, каждое полученное от устройств значение будет опубликовано в MQTT.
    // Если установлено отрицательное значение, то значения будут публиковаться только при изменении. Это поведение по умолчанию.
    "max_unchanged_interval": -1,
 
    // список портов
    "ports": [
        {
            // тип порта:
            // - "serial": последовательные порты RS-485 или RS-232. Это значение выбирается по умолчанию.
            // - "tcp": serial over TCP/IP. Пакеты, формируемые для работы с последовательными портами, передаются без изменений через TCP/IP.
            // - "modbus tcp": передача по MODBUS TCP. В секции устройств с таким типом порта могут использоваться только те, что поддерживают MODBUS.
            "port_type": "serial",
 
            // устройство, соответствующее порту RS-485 (если выбран тип порта serial)
            "path" : "/dev/ttyNSC0",
 
            // IP адрес или имя хоста (если выбран тип порта TCP или MODBUS TCP)
            "address": "127.0.0.1",
 
            // TCP порт (если выбран тип порта TCP или MODBUS TCP)
            "port": 3000,
 
            // скорость порта
            "baud_rate": 9600,
 
            // паритет - N, O или E (по умолчанию - N)
            "parity": "N",
 
            // количество бит данных (по умолчанию - 8)
            "data_bits": 8,
 
            // количество стоп-бит
            "stop_bits": 2,
 
            // Минимальный интервал опроса каждого регистра
            // по-умолчанию для устройств, подключенных к порту,
            // в миллисекундах
            "poll_interval": 10,
 
            // Максимальное время ответа устройств, подключенных к этому порту, в миллисекундах
            // Если не установлено, то принимается равным 500 мс
            // Этот параметр задан в шаблонах описания устройств, переопределять его можно только в случае некорректной работы с устройствами
            "response_timeout_ms": 100,
 
            // Дополнительная задержка перед каждой отправкой данных в порт в микросекундах
            "guard_interval_us": 1000,
 
            // Таймаут соединения (только для TCP или MODBUS TCP порта).
            // Если в течение указанного времени ни по одному устройству на порту не поступило данных (а также истек "connection_max_fail_cycles"),
            // TCP соединение будет разорвано и произойдет попытка переподключения
            "connection_timeout_ms": 5000,
 
            // Количество неудачных циклов опроса (только для TCP или MODBUS TCP порта)
            // Если в течение указанного количества циклов опроса ни по одному устройству на порту не поступило данных (а также истек "connection_timeout_ms"),
            // TCP соединение будет разорвано и произойдет попытка переподключения
            "connection_max_fail_cycles": 2,
 
            // включить/выключить порт. В случае задания
            // "enabled": false опрос порта и запись значений
            // каналов в устройства на данном порту не происходит.
            // По умолчанию - true.
            "enabled": true,
 
            // список устройств на данном порту
            "devices" : [
                {
                    // тип устройства, в системе должен быть корректный шаблон для этого типа
                    "device_type": "MSU34+TLP",
 
                    // отображаемое имя устройства. Публикуется как
                    // .../meta/name в MQTT
                    "name": "MSU34+TLP",
 
                    // уникальный идентификатор устройства в MQTT.
                    // каждое элемент в devices должен иметь уникальный id
                    // topic'и, относящиеся в MQTT к данному устройству,
                    // имеют общий префикс /devices/<идентификатор топика>/...
                    "id": "msu34tlp",
 
                    // идентификатор устройства.
                    // Если не указан или указана пустая строка, то используются широковещательные запросы
                    "slave_id": 2,
 
                    // включить/выключить устройство. В случае задания
                    // "enabled": false опрос устройства и запись значений
                    // его каналов не происходит. По умолчанию - true.
                    "enabled": true,
 
                    // протокол передачи устройства, если не задан, то используется "modbus"
                    "protocol": "modbus",
 
                    // максимальное количество считываемых "пустых" регистров.
                    // Драйвер в целях оптимизации может считывать регистры
                    // "пачкой". При этом, если какие-либо регистры не
                    // были включены в конфигурацию, но в целях ускорения
                    // опроса (чтобы не разрывать "пачку") их всё-таки
                    // можно считывать, можно указать значение max_hole_size
                    // больше 0. В данный момент поддерживается только
                    // устройствами Modbus.
                    "max_reg_hole": 10,
 
                    // то же самое, что max_reg_hole, но для однобитовых
                    // регистров (coils и discrete inputs в Modbus). В данный
                    // момент поддерживается только устройствами Modbus.
                    "max_bit_hole": 80,
 
                    // максимальное количество регистров в одной пакетной операции
                    // чтения. В данный момент поддерживается только устройствами
                    // Modbus.
                    "max_read_registers": 10,
 
                    // Минимальный интервал опроса регистров данного устройства в миллисекундах
                    "poll_interval": 10,
 
                    // Максимальное время ответа устройства в миллисекундах.
                    // Если не установлено, то принимается равным 500 мс.
                    // Если значение этого параметра, установленное для порта, больше указанного здесь, используется значение порта.
                    // Этот параметр задан в шаблонах описания устройств, переопределять его можно только в случае некорректной работы с устройством.
                    "response_timeout_ms": 100,
 
                    // Минимально необходимая задержка между посылками в миллисекундах.
                    // Используется в некоторых протоколах для определения границ посылок.
                    // Этот параметр задан в шаблонах описания устройств, переопределять его можно только в случае некорректной работы с устройством.
                    // По умолчанию 20 мс
                    "frame_timeout_ms": 100,
 
                    // Дополнительная задержка перед каждой отправкой данных в порт в микросекундах.
                    // Если не установлено, то используется значение, заданное в соответствующем параметре порта.
                    "guard_interval_us": 0,
 
                    // (При возникновении ошибки) Интервал после последнего успешного обмена данными с устройством,
                    // по истечении которого (а также "device_max_fail_cycles") устройство будет помечено отключенным и будет опрашиваться в ограниченном режиме
                    "device_timeout_ms": 3000,
 
                    // Количество неудачных циклов опроса устройства
                    // Если в течение указанного количества полных циклов опроса ни по одному регистру устройства не поступило данных (а также истек "device_timeout_ms"),
                    // устройство будет помечено отключенным и будет опрашиваться в ограниченном режиме
                    "device_max_fail_cycles": 2,
 
                    // пароль для доступа к устройству, массив байт
                    "password": [1, 2, 3],
 
                    // уровень доступа при опросе устройства,
                    // используется для обмена с счётчиками электроэнергии
                    "access_level": 1,
 
                    // список каналов устройства
                    "channels": [
                        {
                            // имя канала. topic'и, соответствующие каналу,
                            // публикуются как
                            // /devices/<идентификатор канала>/controls/<имя канала>
                            "name" : "Temp 1",
 
                            // тип регистра
                            // возможные значения для Modbus:
                            // "coil" - 1 бит, чтение/запись
                            // "discrete" - 1 бит, только чтение
                            // "holding" - 16 бит, чтение/запись, код функции на запись выбирается автоматически, в зависимости от размера
                            // "input" - 16 бит, только чтение
                            // "holding_single" - то же что и holding однако регистры записываются всегда по одному, кодом 06
                            // "holding_multi" - то же что и holding однако регистры записываются всегда кодом 16
                            "reg_type" : "input",
 
                            // адрес регистра
                            "address" : 0,
 
                            // тип элемента управления, например,
                            // "temperature", "text", "switch"
                            // Тип wo-switch задаёт вариант switch,
                            // для которого не производится опрос регистра -
                            // для таких каналов возможна только запись.
                            "type": "temperature",
 
                            // формат канала. Задаётся для регистров типа
                            // "holding" и "input". Возможные значения:
                            // "u16" - беззнаковое 16-битное целое
                            //        (используется по умолчанию)
                            // "s16" - знаковое 16-битное целое
                            // "u8" - беззнаковое 8-битное целое
                            // "s8" - знаковое 8-битное целое
                            // "u32" - беззнаковое 32-битное целое (big-endian).
                            //    (занимает 2 регистра, начиная с указанного)
                            // "s32" - знаковое 32-битное целое (big-endian).
                            //    (занимает 2 регистра, начиная с указанного)
                            // "s64" - знаковое 64-битное целое (big-endian).
                            //    (занимает 4 регистра, начиная с указанного)
                            // "u64" - беззнаковое 64-битное целое (big-endian).
                            //    (занимает 4 регистра, начиная с указанного)
                            //
                            // "float" - число с плаваяющей точкой IEEE 754. 32 bit. (big-endian).
                            //    (занимает 2 регистра, начиная с указанного)
                            // "double" - число с плаваяющей точкой двойной точности IEEE 754. 64 bit. (big-endian).
                            //    (занимает 4 регистра, начиная с указанного)
                            // "char8" - однобайтовый символ в кодировке ASCII
 
                            "format": "s8",
 
                            // Порядок 16-битных слов для каналов, имеющих размер больше 16 бит.
                            // Возможные значения:
                            //  "big_endian" (по-умолчанию): [0xAA 0xBB] [0xCC 0xDD] => 0xAABBCCDD
                            //  "little_endian":  [0xAA 0xBB] [0xCC 0xDD] => 0xCCDDAABB
                            "word_order" : "big_endian",
 
                            // для регистров типа coil и discrete
                            // с типом отображения switch/wo-swich
                            // также допускается задание on_value -
                            // числового значения, соответствующего
                            // состоянию "on" (см. ниже)
 
                            // минимальный интервал опроса данного регистра в миллисекундах
                            "poll_interval": 10,
 
                            // значение, получаемое при последовательном чтении диапазона регистров, если устройство не поддерживает запрашиваемый регистр.
                            // Этот параметр используется некоторыми протоколами, чтобы определить доступность регистров устройства.
                            "unsupported_value": "0xFFFE",
 
                            // максимальное значение регистра, используется для построения интерфейса онлайн-конфигуратора
                            "max": 100,
 
                            // коэффициент, на который умножается значение регистра перед публикацией в MQTT
                            "scale": 0.5,
 
                            // значение, которое прибавляется к значению регистра перед публикацией в MQTT
                            "offset": -12.5,
 
                            // порядок, до которого будет округляться значение после всех преобразований
                            "round_to": 0.1,
 
                            // доступен ли канал для записи через MQTT
                            "readonly": true,
 
                            // значение, которое будет записано в регистр, при записи единицы в on-топик в MQTT
                            "on_value": "0xFF",
 
                            // значение регистра, полученное от устройства, которое обозначает ошибку
                            "error_value": "0xAA"
                        },
                        {
                            // Ещё один канал
                            "name" : "Illuminance",
                            "reg_type" : "input",
                            "address" : 1,
                            "type": "text"
                        },
                        {
                            "name" : "Pressure",
                            "reg_type" : "input",
                            "address" : 2,
                            "type": "text",
                            "scale": 0.075
                        },
                        {
                            "name" : "Temp 2",
                            "reg_type" : "input",
                            "address" : 3,
                            "type": "temperature",
                            "format": "s8"
                        }
                    ]
                },
                {
                    // ещё одно устройство на канале
                    "name": "DRB88",
                    "id": "drb88",
                    "enabled": true,
                    "slave_id": 22,
 
                    // секция инициализации
                    "setup": [
                        {
                            // название регистра (для отладки)
                            // Выводится в случае включённой отладочной печати.
                            "title": "Input 0 type",
                            // адрес holding-регистра
                            "address": 1,
                            // значение для записи
                            "value": 1
                        },
                        {
                            "title": "Input 0 module",
                            "address": 3,
                            "value": 3 // was: 11
                        }
                    ],
                    "channels": [
                        {
                            "name" : "Relay 1",
                            "reg_type" : "coil",
                            "address" : 0,
                            "type": "switch"
                        },
                        {
                            "name" : "Relay 2",
                            "reg_type" : "coil",
                            "address" : 1,
                            "type": "switch"
                        },
                        // ...
                        {
                            "name" : "Input 2",
                            "reg_type" : "input",
                            "address" : 1,
                            "type": "switch",
                            // значение, соответствующее состоянию "on"
                            "on_value": 101
                        },
                        {
                            "name" : "Input 3",
                            "reg_type" : "input",
                            "address" : 2,
                            "type": "switch",
                            "on_value": 101
                        },
                        // ...
                    ]
                }
            ]
        },
        {
            // ещё один порт со своим набором устройств
            "path" : "/dev/ttyNSC1",
            "baud_rate": 9600,
            "parity": "N",
            "data_bits": 8,
            "stop_bits": 1,
            "poll_interval": 100,
            "enabled": true,
            "devices" : [
                {
                    "name": "tM-P3R3",
                    "id": "tmp3r3",
                    "enabled": true,
                    "slave_id": 1,
                    "channels": [
                        {
                            "name" : "Relay 0",
                            "reg_type" : "coil",
                            "address" : 0,
                            "type": "switch"
                        },
                        // ...
                    ]
                },
                // ...
            ]
        }
    ]
}
</syntaxhighlight>
</syntaxhighlight>


=== Редактирование через веб-интерфейс ===
== Диагностика неполадок ==
Мы рекомендуем изменять конфигурацию драйвера через веб-интерфейс. Процедура настройки подробно описана в статье [[RS-485:Настройка через веб-интерфейс|RS-485:Настройка через веб-интерфейс]].
Если возникли проблемы с запуском драйвера, например, новое устройство не появилось, то можно узнать причину: выполните команду <code>systemctl status wb-mqtt-serial</code> и в последних двух строчках ответа будет подсказка.  


=== Внесение изменений вручную ===
В примере файл конфигурации содержит синтаксическую ошибку во второй строке на 14 позиции:
Будьте внимательны при редактировании файла конфигурации вручную — в отличие от редактирования через веб-интерфейс, вы можете допустить синтаксическую ошибку и драйвер не запустится.
<syntaxhighlight lang="console">
 
# systemctl status wb-mqtt-serial
# Ознакомьтесь с инструкцией [[Просмотр файлов контроллера с компьютера|Просмотр файлов контроллера с компьютера]] и выберите удобный для вас способ.
#Впишите конфигурацию для портов и подключенных устройств в файл. Смотрите [[#Примеры файла конфигурации | примеры]].
#Чтобы описанные в файле устройства появились в веб-интерфейсе, перезагрузите контроллер или выполните команду:
#: <syntaxhighlight lang="bash">
service wb-mqtt-serial restart
</syntaxhighlight>
#Если устройство не появилось, то можно узнать причину — выполните команду <code>systemctl status wb-mqtt-serial</code> и в последних двух строчках ответа будет подсказка. В примере файл содержит синтаксическую ошибку во второй строке на 14 позиции:
#:<syntaxhighlight lang="bash">
~# systemctl status wb-mqtt-serial
● wb-mqtt-serial.service - MQTT Driver for serial devices
● wb-mqtt-serial.service - MQTT Driver for serial devices
   Loaded: loaded (/lib/systemd/system/wb-mqtt-serial.service; enabled; vendor preset: enabled)
   Loaded: loaded (/lib/systemd/system/wb-mqtt-serial.service; enabled; vendor preset: enabled)
Строка 445: Строка 69:
</syntaxhighlight>
</syntaxhighlight>


== Примеры файла конфигурации ==
Проверить только шаблоны, в том числе и не подключённые в файле конфигурации, можно командой:
<syntaxhighlight lang="console">
# wb-mqtt-serial -g
<3>ERROR: [serial config] Failed to parse /usr/share/wb-mqtt-serial/templates/config-bac-6000-series.json
Failed to parse JSON /usr/share/wb-mqtt-serial/templates/config-bac-6000-series.json:* Line 12, Column 5
  Missing ',' or '}' in object declaration
</syntaxhighlight>
 
Проверить файл конфигурации и шаблоны на ошибки:
<syntaxhighlight lang="console">
# wb-mqtt-serial -j
<3>ERROR: [serial config] Failed to parse /usr/share/wb-mqtt-serial/templates/config-wb-mdm3.json
Failed to parse JSON /usr/share/wb-mqtt-serial/templates/config-wb-mdm3.json:* Line 8, Column 9
  Missing ',' or '}' in object declaration


=== Одно устройство на шине RS-485 ===
<3>ERROR: [serial] Can't find template for 'WB-MDM3'
</syntaxhighlight>


Выведем среднеквадратичное значение напряжения на фазе L1 со счетчика [[WB-MAP3E Power Meter | WB-MAP3E fw2]]. В примере счетчик подключен к serial-порту <code>/dev/ttyRS485-1</code>, работает по протоколу [[Протокол Modbus | Modbus]] и имеет адрес <code>142</code>.
При необходимости, можно добавить путь к файлу, который нужно проверить:
<syntaxhighlight lang="bash">
wb-mqtt-serial -c /etc/wb-mqtt-serial.conf -j
</syntaxhighlight>


<syntaxhighlight lang="javascript">{
== Включение отладки==
// отладка выключена
[[Файл:Serial Web config.png|400px|thumb|right|Веб-интерфейс. Флажок ''Enable debug logging'' установлен, отладка включена]]
    "debug" : false,
Иногда нужно включить отладочный режим драйвера. Это можно сделать из [[#Управление драйвером | командной строки]] или через веб-интерфейс.
// список портов
    "ports" :
    [
        {
// тип порта
            "port_type" : "serial",
// устройство, соответствующее порту RS-485 (если выбран тип порта serial)
            "path" : "/dev/ttyRS485-1",
// скорость порта
            "baud_rate" : 9600,
// количество бит данных
            "data_bits" : 8,
// количество стоп-бит
            "stop_bits" : 2,
// паритет - N, O или E
            "parity" : "N",
// включить опрос устройства
            "enabled" : true,
// минимальный интервал опроса каждого регистра в миллисекундах
            "poll_interval" : 10,
// список устройств на порту /dev/ttyRS485-1
            "devices" :
            [
                {
// отображаемое имя устройства
"name" : "WB-MAP3E fw2",
// протокол передачи устройства
                    "protocol" : "modbus",
// идентификатор устройства на шине
                    "slave_id" : "142",
// список каналов устройства
                    "channels" :
                    [
                        {
// адрес регистра
                            "address" : "0x1410",
// формат канала
                            "format" : "u32",
// имя канала
                            "name" : "Urms L1",
                            // тип регистра
                            "reg_type" : "input",
// порядок, до которого будет округляться значение после всех преобразований
                            "round_to" : 0.001,
// коэффициент, на который умножается значение регистра перед публикацией в MQTT
                            "scale" : 1.52588e-07,
// тип элемента управления
                            "type" : "voltage"
                        }
                    ]                  
                }
            ]
        }
    ]
}</syntaxhighlight>


{{note|info| При включённой отладке размер системного журнала будет быстро расти, поэтому не забудьте отключить отладку, когда необходимость в ней отпадет.}}


=== Несколько подключенных устройств ===
Включение отладки через [[Wiren Board Web Interface|веб-интерфейс]]:
# Зайдите в веб-интерфейс контроллера
# Если вы работаете под обычным пользователем, то смените [[RS-485:Configuration via Web Interface#Смена уровня доступа к веб-интерфейсу| уровень доступа]]
# Перейдите '''Settings''' → '''Configs''' → '''Serial Device Driver Configuration'''
# Установите флажок '''Enable debug logging'''
# Нажмите на кнопку '''Save''', чтобы сохранить настройки.


Выведем среднеквадратичное значение напряжения на фазе L1 со счетчика [[WB-MAP3E Power Meter | WB-MAP3E fw2]] и температуру с датчика [[MSW3]].  
Теперь в системный журнал будут записываться отправленные и принятые драйвером пакеты.  


В примере счетчик WB-MAP3E подключен к serial-порту <code>/dev/ttyRS485-1</code>, работает по протоколу [[Протокол Modbus | Modbus]] и имеет адрес <code>142</code>, а датчик MSW3 подключен к serial-порту <code>/dev/ttyRS485-2</code>, работает по протоколу [[Протокол Modbus | Modbus]] и имеет адрес <code>22</code>.
Чтобы посмотреть debug-вывод драйвера, выполните в консоли контроллера команду <code>journalctl -e -p 7</code>, где <code>-e</code> — отобразить последние записи, а <code>-p 7</code> задает уровень сообщений, где 7 — это debug. Подробнее о параметрах утилиты, читайте в статье [[journalctl]].


<syntaxhighlight lang="javascript">
Пример вывода команды:
{
<syntaxhighlight lang="bash">
// отладка выключена
~# journalctl -e -p 7
    "debug" : false,
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [serial port driver] channel 'Urms L1' of device 'wb-modbus-0-0' <-- 224.647
// список портов
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [modbus] read 2 input(s) @ 5136 of device modbus:142
    "ports" :  
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [port] Sleep 0 us
    [
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [port] Write: 8e 04 14 10 00 02 6a c1
        {
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [port] Sleep 10000 us
// тип порта
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [port] ReadFrame: 16 04 02 0f 3d 09 12
            "port_type" : "serial",
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [register handler] new val for input @ 3 of device modbus:22: f3d
// устройство, соответствующее порту RS-485 (если выбран тип порта serial)
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [serial port driver] register value change: input @ 3 of device modbus:22 <- 39.01
            "path" : "/dev/ttyRS485-1",
// скорость порта
            "baud_rate" : 9600,
// количество бит данных
            "data_bits" : 8,
// количество стоп-бит
            "stop_bits" : 2,
// четность - N, O или E
            "parity" : "N",
// включить опрос устройства
            "enabled" : true,
// минимальный интервал опроса каждого регистра в миллисекундах
            "poll_interval" : 10,
// список устройств на порту /dev/ttyRS485-1
            "devices" :
            [
                {
// отображаемое имя устройства
"name" : "WB-MAP3E fw2",
// протокол передачи устройства
                    "protocol" : "modbus",
// идентификатор устройства на шине
                    "slave_id" : "142",
// список каналов устройства
                    "channels" :  
                    [
                        {
// адрес регистра
                            "address" : "0x1410",
// формат канала
                            "format" : "u32",
// имя канала
                            "name" : "Urms L1",
                            // тип регистра
                            "reg_type" : "input",
// порядок, до которого будет округляться значение после всех преобразований
                            "round_to" : 0.001,
// коэффициент, на который умножается значение регистра перед публикацией в MQTT
                            "scale" : 1.52588e-07,
// тип элемента управления
                            "type" : "voltage"
                        }
                    ]                  
                }
            ]
        },
{
// тип порта
            "port_type" : "serial",
// устройство, соответствующее порту RS-485 (если выбран тип порта serial)
            "path" : "/dev/ttyRS485-2",
// скорость порта
            "baud_rate" : 9600,
// количество бит данных
            "data_bits" : 8,
// количество стоп-бит
            "stop_bits" : 2,
// четность - N, O или E
            "parity" : "N",
// включить опрос устройства
            "enabled" : true,
// минимальный интервал опроса каждого регистра в миллисекундах
            "poll_interval" : 10,
// список устройств на порту /dev/ttyRS485-2
            "devices" :
            [
                {
// отображаемое имя устройства
"name" : "MSW3",
// протокол передачи устройства
                    "protocol" : "modbus",
// идентификатор устройства на шине
                    "slave_id" : "22",
// список каналов устройства
                    "channels" :  
                    [
                        {
// адрес регистра
                            "address" : "0x0000",
// формат канала
                            "format" : "s16",
// имя канала
                            "name" : "Temp",
                            // тип регистра
                            "reg_type" : "input",
// порядок, до которого будет округляться значение после всех преобразований
                            "round_to" : 0.5,
// коэффициент, на который умножается значение регистра перед публикацией в MQTT
                            "scale" : 0.1,
// тип элемента управления
                            "type" : "temperature"
                        }
                    ]                   
                }
            ]
        }       
    ]
}
</syntaxhighlight>
</syntaxhighlight>


== Включение отладки через веб-интерфейс ==
== Полезные ссылки ==
Заходим в веб-интерфейс '''Settings''' → '''Configs''' → '''Serial Device Driver Configuration'''
* [[Connecting_Third_Party_Devices_to_Wiren_Board | Как подключить стороннее Modbus-устройство]]
[[Файл:Serial Web config.png|400px|thumb|center|Вид интерфейса]]
* [https://github.com/contactless/wb-mqtt-serial Описание wb-mqtt-serial на Github]
Ставим флажок '''Enable debug logging'''
* [[Modbus|Описание протокола Modbus]]
[[Файл:Serial_Web_config_Enable_debug.png ‎|400px|thumb|center|Включение Debug]]
* [[Fast_Modbus| Описание расширения Быстрый Modbus]]
После нажатия кнопки '''Save'''
* [[RS-485|Описание шины RS-485]]
В файл /var/log/messages будут записываться отправленные и принятые пакеты [[%D0%9F%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%BB_Modbus | Modbus]].
 
'''ВНИМАНИЕ: '''Не забудьте отключить отладку. Иначе логи займут все доступное место.

Текущая версия на 11:49, 5 октября 2023

Описание

Драйвер wb-mqtt-serial может одновременно опрашивать устройства, работающие по разным протоколам:
​1 — виртуальный порт для устройств с протоколом Modbus TCP,
2 — устройство работает по протоколу Modbus RTU,
3 — устройство работает по протоколу DLMS

Общая информация

wb-mqtt-serial — драйвер master-slave протоколов для устройств, подключённых:

  • к шине RS-485 — протокол Modbus RTU и других;
  • через Ethernet — протоколы Modbus TCP, Modbus over TCP и другие;
  • к разъёмам MOD1–MOD3 — при наличии модулей расширения, использующих обмен по UART.

Драйвер опрашивает serial-устройства и публикует данные в топики MQTT-брокера. Устройства и порты настраиваются через веб-интерфейс, подробнее в статье Начальное конфигурирование устройств через веб-интерфейс.

Wb-mqtt-serial использует систему JSON-шаблонов, которые описывают подключённые устройства: тип протокола, номера регистров, название параметров и контролов в веб-интерфейсе контроллера. В стандартной поставке есть шаблоны для всех устройств Wiren Board, а также некоторых сторонних устройств: счётчики электроэнергии, частотные преобразователи, холодильные контроллеры и другие.

Если ваше устройство работает по поддерживаемому драйвером протоколу, но в стандартной поставке под него нет шаблона — можете написать шаблон сами: Подключение стороннего Modbus-устройства к контроллеру Wiren Board.

Файлы и папки:

  • /etc/wb-mqtt-serial.conf — файл настроек драйвера, редактировать вручную не рекомендуем;
  • /usr/share/wb-mqtt-serial/templates — папка с предустановленными шаблонами;
  • /etc/wb-mqtt-serial.conf.d/templates — папка для пользовательских шаблонов, которые имеют приоритет над предустановленными.

Если вы добавили свой шаблон или изменили существующий, подождите 20 секунд, а потом перезагрузите страницу конфигуратора в веб-интерфейсе клавишами Ctrl+F5 или перезапустите сервис:

systemctl restart wb-mqtt-confed

О том, как получить доступ к файлам и папкам, читайте в статье Просмотр файлов контроллера с компьютера.

Полное описание драйвера, список поддерживаемых протоколов и примеры шаблонов, смотрите в репозитории на Github.

Особенности

При работе с Modbus-устройствами, драйвер оптимизирует запросы к устройствам: считывает несколько регистров подряд, не выдерживает некоторые задержки, рекомендованные стандартом.

Поэтому при написании шаблона для сторонних Modbus-устройств, нужно указать параметр guard_interval_us, который рассчитывается по формуле:

guard_interval_us = (3.5*11*10^6)/(скорость в бит/с)

Так же этот параметр можно установить через веб-интерфейс:

  • Guard interval (us) — для порта.
  • Additional delay before each writing to port (us) — для устройства.

Если при чтении регистра устройства возникла ошибка, то соответствующий контрол в веб-интерфейсе будет окрашен в красный цвет. Аналогично с устройством — если оно давно не отвечает, то все его контролы будут окрашены красным.

Управление драйвером

Обычно драйвер запускается автоматически при загрузке контроллера и перезапускается при сохранении файла конфигурации в веб-интерфейсе.

Также можно управлять драйвером в ручном режиме — это может быть полезно для поиска ошибок в конфигурационном файле или если вам нужно освободить порт для использования modbus_client.

Для выполнения команд подключитесь к контроллеру по SSH. Доступны команды:

systemctl stop wb-mqtt-serial # остановить
systemctl start wb-mqtt-serial # запустить
systemctl restart wb-mqtt-serial # перезапустить
wb-mqtt-serial -c /etc/wb-mqtt-serial.conf -d # запустить в отладочном режиме с указанием пути к конфигурационному файлу

Диагностика неполадок

Если возникли проблемы с запуском драйвера, например, новое устройство не появилось, то можно узнать причину: выполните команду systemctl status wb-mqtt-serial и в последних двух строчках ответа будет подсказка.

В примере файл конфигурации содержит синтаксическую ошибку во второй строке на 14 позиции:

# systemctl status wb-mqtt-serial
● wb-mqtt-serial.service - MQTT Driver for serial devices
   Loaded: loaded (/lib/systemd/system/wb-mqtt-serial.service; enabled; vendor preset: enabled)
   Active: inactive (dead) since Thu 2021-01-28 15:10:51 +04; 4s ago
  Process: 23682 ExecStart=/usr/bin/wb-mqtt-serial (code=exited, status=0/SUCCESS)
 Main PID: 23682 (code=exited, status=0/SUCCESS)

Jan 28 15:10:47 wirenboard-A6XXXT2R systemd[1]: Started MQTT Driver for serial devices.
Jan 28 15:10:51 wirenboard-A6XXXT2R wb-mqtt-serial[23682]: ERROR: [serial] Failed to parse JSON /etc/wb-mqtt-serial.conf:* Line 2, Column 14
Jan 28 15:10:51 wirenboard-A6XXXT2R wb-mqtt-serial[23682]:   Syntax error: value, object or array expected.

Проверить только шаблоны, в том числе и не подключённые в файле конфигурации, можно командой:

# wb-mqtt-serial -g
<3>ERROR: [serial config] Failed to parse /usr/share/wb-mqtt-serial/templates/config-bac-6000-series.json
Failed to parse JSON /usr/share/wb-mqtt-serial/templates/config-bac-6000-series.json:* Line 12, Column 5
  Missing ',' or '}' in object declaration

Проверить файл конфигурации и шаблоны на ошибки:

# wb-mqtt-serial -j
<3>ERROR: [serial config] Failed to parse /usr/share/wb-mqtt-serial/templates/config-wb-mdm3.json
Failed to parse JSON /usr/share/wb-mqtt-serial/templates/config-wb-mdm3.json:* Line 8, Column 9
  Missing ',' or '}' in object declaration

<3>ERROR: [serial] Can't find template for 'WB-MDM3'

При необходимости, можно добавить путь к файлу, который нужно проверить:

wb-mqtt-serial -c /etc/wb-mqtt-serial.conf -j

Включение отладки

Веб-интерфейс. Флажок Enable debug logging установлен, отладка включена

Иногда нужно включить отладочный режим драйвера. Это можно сделать из командной строки или через веб-интерфейс.

При включённой отладке размер системного журнала будет быстро расти, поэтому не забудьте отключить отладку, когда необходимость в ней отпадет.

Включение отладки через веб-интерфейс:

  1. Зайдите в веб-интерфейс контроллера
  2. Если вы работаете под обычным пользователем, то смените уровень доступа
  3. Перейдите SettingsConfigsSerial Device Driver Configuration
  4. Установите флажок Enable debug logging
  5. Нажмите на кнопку Save, чтобы сохранить настройки.

Теперь в системный журнал будут записываться отправленные и принятые драйвером пакеты.

Чтобы посмотреть debug-вывод драйвера, выполните в консоли контроллера команду journalctl -e -p 7, где -e — отобразить последние записи, а -p 7 задает уровень сообщений, где 7 — это debug. Подробнее о параметрах утилиты, читайте в статье journalctl.

Пример вывода команды:

~# journalctl -e -p 7
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [serial port driver] channel 'Urms L1' of device 'wb-modbus-0-0' <-- 224.647
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [modbus] read 2 input(s) @ 5136 of device modbus:142
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [port] Sleep 0 us
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [port] Write: 8e 04 14 10 00 02 6a c1
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [port] Sleep 10000 us
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [port] ReadFrame: 16 04 02 0f 3d 09 12
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [register handler] new val for input @ 3 of device modbus:22: f3d
Jan 29 14:27:24 wirenboard-A6ZZXT2R wb-mqtt-serial[1667]: DEBUG: [serial port driver] register value change: input @ 3 of device modbus:22 <- 39.01

Полезные ссылки