Перейти к содержанию

Навигация

Working with WB devices without a controller: различия между версиями

Working with WB devices without a controller (просмотреть исходный код)

Версия 14:49, 2 марта 2023

1679 байт добавлено ,  1 год назад
→‎Использование готовых конфигураций регистров для модулей Wiren Board: добавил wb-mai6.rilmp
(→‎ОС Windows: добавил в рекомендуемые Rilheva Modbus Poll. Также исправил про выбор порта)
(не показано 48 промежуточных версий 5 участников)
Строка 3: Строка 3:
== Аппаратная часть ==
== 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.
Большинство устройств Wiren Board могут работать без управления контроллером, но для их настройки потребуется подключиться к ним по протоколу Modbus. Для этого вы можете использовать компьютер с ОС Windows или Linux и преобразователь интерфейса USB-RS-485, например, [[WB-USBRS485 v.1 Interface Converter | WB-USB485 ]].


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.
Для начала работы надо клеммы '''A''', '''B''' и '''GND''' устройства подключить к 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.
Перед настройкой устройства 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,  
# адреса регистров устройства.  


=== ОС Windows ===
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.
Для работы с устройствами по протоколу Modbus из ОС Windows мы рекомендуем использовать программу <b>[https://www.rilheva.com/rilheva-modbus-poll-desktop-edition/ Rilheva Modbus Poll]</b>. Эта программа бесплатна, имеет понятный интерфейс и возможность сохранения настроек обмена и конфигурации регистров.
Можно также использовать утилиты [https://www.modbustools.com/download.html Modbus Poll] из комплекта Modbus Tools (программа платная, но с бесплатным пробным периодом в 30 дней) и [http://s2-team.ru/wrkrs/prods/modbus-tools/termite/ termite] (есть «Pro» и «Free» версия).


Для работы с устройствами по протоколу Modbus RTU также потребуется адаптер USB-RS485.
== Программы для работы по протоколу Modbus ==
[[File:rilheva-modbus-poll-interface.png|450px|thumb|right|Интерфейс программы Rilheva Modbus Poll]]
Мы рекомендуем использовать программу <b>[https://www.rilheva.com/rilheva-modbus-poll-desktop-edition/ Rilheva Modbus Poll]</b>. Она бесплатна, не требует установки, имеет понятный интерфейс и возможность сохранения настроек обмена и конфигурации регистров.  


==== Выбор порта ====
Программа написана для ОС Windows. На ОС Linux программа может быть запущена с помощью эмулятора [https://www.winehq.org/ wine] (проверено на wine 7.0) и указанием пути к исполняемому файлу:
В ОС Windows узнать, к какому порту у вас подключен адаптер, можно в диспетчере 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.
<syntaxhighlight lang="console">
 
wine ~/RilhevaModbusPoll_1.0.7/RilhevaModbusPoll.exe
<gallery mode="traditional" widths ="350px" heights="200px">
</syntaxhighlight>
Image: Windows-com-port-check.png |Определение номера COM-порта адаптера в диспетчере устройств ОС Windows
</gallery>


=== Настольный компьютер с Linux ===
Также можно использовать утилиты [https://www.modbustools.com/download.html Modbus Poll] из комплекта Modbus Tools (программа платная, но с бесплатным пробным периодом в 30 дней) и [http://s2-team.ru/wrkrs/prods/modbus-tools/termite/ termite] (есть «Pro» и «Free» версия) в ОС Windows и утилиту [[Modbus-client| modbus_client]] в ОС 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].
== Выбор порта ==
В ОС Windows узнать, к какому порту у вас подключен адаптер, можно в диспетчере 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.


Перейдите в папку со скаченным пакетом и установите его командой:
В ОС Linux порт можно узнать с помощью команды команды <code>dmesg -wH</code>, которую нужно запустить перед физическим подключением USB-адаптера. В диагностических сообщениях будет выведено сообщение об обнаружении адаптера и назначении ему порта:
<syntaxhighlight lang="bash">
<syntaxhighlight lang="console">
sudo apt install ./modbus-utils_1.2_amd64.deb
[  +7,705022] usb 3-7: new full-speed USB device number 6 using xhci_hcd
[  +0,149142] usb 3-7: New USB device found, idVendor=1a86, idProduct=7523, bcdDevice= 2.62
[  +0,000014] usb 3-7: New USB device strings: Mfr=0, Product=2, SerialNumber=0
[  +0,000005] usb 3-7: Product: USB2.0-Serial
[  +0,001500] ch341 3-7:1.0: ch341-uart converter detected
[  +0,000549] usb 3-7: ch341-uart converter now attached to ttyUSB0
</syntaxhighlight>
</syntaxhighlight>
В данном примере был назначен порт /dev/ttyUSB0.


Также автоматически должен установиться пакет <code>libmodbus</code>, если этого не произошло — установите его из репозитория apt.
В интерфейсе программы '''Rilheva Modbus Poll''' для адаптера обычно нужно выбрать COM-порт с самым большим номером. Чтобы проверить правильность выбора порта в Linux, нужно в пользовательской директории со списком портов эмулятора wine (<code>~/.wine/dosdevices</code>) найти файл, который является символической ссылкой на реальный USB-порт, к которому подключен адаптер.
<gallery mode="traditional" widths ="350px" heights="200px">
Image: Windows-com-port-check.png |Определение номера COM-порта в диспетчере устройств ОС Windows
Image: Wine-com-port-check.png | Определение номера COM-порта при работе через wine в OC Linux
</gallery>


Как работать и примеры использования смотрите в статье[[Modbus-client| modbus_client]].
== Работа с программой Rilheva Modbus Poll ==
=== Использование готовых конфигураций регистров для модулей Wiren Board ===
Для упрощения настройки наших устройств без контроллера Wiren Board, мы написали готовые шаблоны для программы Rilheva Modbus Poll, лежат в [https://github.com/wirenboard/wb-community/tree/main/templates/rilheva-modbus-poll/templates репозитории wb-community].
Использование:
# Скачайте файл конфигурации с расширением ''.rilmp'' к себе на компьютер.
# Запустите программу Rilheva Modbus Poll и загрузите в неё файл конфигурации.
# Настройки обмена будут заполнены значениями по умолчанию, при необходимости, измените их.
# Укажите modbus-адрес устройства и выберите используемый последовательный порт.
# Запустите опрос устройства, для этого нажмите кнопку '''Connect'''. Значения регистров из будут показаны в таблице.
# Установите нужные значения в поле '''Current value''', они будут сразу отправлены в устройство.
# Остановите опрос кнопкой '''Disconnect'''.


== Работа из ОС Windows с помощью Modbus Poll ==
<gallery mode="packed" heights="150px">
Image: Rilheva-modbus-poll-wb-mr6с.png | Настройка модуля реле WB-MR6С
Image: Rilheva-modbus-poll-wb-mdm3.png | Настройка диммера WB-MDM3
Image: Rilheva-modbus-poll-wb-mrgbw-d.png | Настройка диммера WB-MRGBW-D
</gallery>


Рассмотрим работу с устройством по протоколу Modbus на примере трехфазного счетчика электроэнергии [[WB-MAP3E]].
Шаблоны для некоторых Modbus-устройств Wiren Board:
* [https://github.com/wirenboard/wb-community/tree/main/templates/rilheva-modbus-poll/templates/common-registers-wb-device.rilmp Универсальный шаблон общих регистров: серийный номер и параметры подключения]
* [https://github.com/wirenboard/wb-community/tree/main/templates/rilheva-modbus-poll/templates/wb-mr6xx-with-inputs.rilmp WB-MR6C v.2, WB-MR6LV/x, WB-MR6HV/x, WB-MR6C/NC (6-канальный модуль реле)]
* [https://github.com/wirenboard/wb-community/tree/main/templates/rilheva-modbus-poll/templates/wb-mr3xx-with-inputs.rilmp WB-MR3LV/x, WB-MR3HV/x, WB-MRWL3  (3-канальный модуль реле)]
* [https://github.com/wirenboard/wb-community/tree/main/templates/rilheva-modbus-poll/templates/wb-mr6xx-without-inputs.rilmp WB-MR6CU v.2, WB-MRPS6 (6-канальный модуль реле)]
* [https://github.com/wirenboard/wb-community/tree/main/templates/rilheva-modbus-poll/templates/wb-mrgbw-d-fw3-registers.rilmp WB-MRGBW-D fw3 (4-канальный диммер светодиодных лент c прошивкой 3.x)]
* [https://github.com/wirenboard/wb-community/tree/main/templates/rilheva-modbus-poll/templates/wb-mdm3.rilmp WB-MDM3 (3-канальный диммер)]
* [https://github.com/wirenboard/wb-community/blob/main/templates/rilheva-modbus-poll/templates/wb-mai6.rilmp WB-MAI6]


=== Настройка соединения ===
=== Создание собственной конфигурации ===
Перед началом работы нужно настроить соединение: выберите в меню '''Connection''' → '''Connect''' и в открывшемся окне укажите параметры соединения.
# Выберите в главном окне программы Rilheva Modbus Poll подключение к последовательному порту и укажите номер порта.
# Настройте параметры обмена: скорость, четность, количество стопбитов в соответствии с настройками модуля, а также таймаут ответа и частоту повторения запросов.
# Добавьте регистры устройства, которые необходимо опрашивать. Нажмите кнопку '''Add register''' и в появившемся диалоговом окне заполните поля в соответствии с картой регистров используемого модуля:
#* Address — адрес регистра в десятичном формате.
#* Alias — понятное описание регистра.
#* Read only — запрет на запись значений в регистр. Для регистров, значения которых нужно изменять снимите галочку.
#* Read function — выбор типа регистра и соответствующей modbus-функции для его опроса.
#* Type — задает формат данных.
#* Multiplier — коэффициент, на который умножается значение регистра для удобного отображения.
#* Offset — значение, которое прибавляется к значению регистра для удобного отображения.
#* Decimal places — количество десятичных знаков при отображении.
#* Add further registers with the same kind — опция позволяет добавить сразу несколько регистров одного типа в список опроса.
# Запустите опрос устройства, для этого нажмите кнопку '''Connect'''.
# Установите нужные значения в поле '''Current value''', они будут сразу отправлены в устройство.
# Остановите опрос кнопкой '''Disconnect'''.


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».
Рассмотрим работу с устройством по протоколу Modbus RTU на примере модуля реле [[WB-MR6C_v.2_Modbus_Relay_Modules | WB-MR6C v.2]]. Считаем состояние выхода 1, счетчик срабатываний входа 1 и серийный номер модуля:
# В [[Relay_Module_Modbus_Management | таблице регистров модуля реле]] найдите описание этих регистров:
#* состояние выхода 1 реле: адрес регистра 0, тип coil, формат bool
#* счетчик срабатываний входа 1: адрес регистра 32, тип input, формат u16
#* серийный номер модуля: адреса регистров 270, 271, тип input, формат u32
# Впишите эти параметры в настройках опроса регистров и включите опрос.  
# Если параметры обмена и конфигурация регистров корректны, то в поле '''Current value''' отобразится содержимое регистров.  
# Внесите изменения и остановите опрос.


[[File:Usbrs485-2.PNG||450px|thumb|right|Настройка соединения в программе Modbus Poll]]
Конфигурацию можно сохранить и использовать её для настройки таких же устройcтв.


=== Чтение значений из регистров ===
<gallery mode="packed" heights="150px" caption="Пример опроса устройства">
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.
Image: Rilheva-modbus-poll-register1-config.png | Конфигурирование опроса регистра состояния выхода 1 реле
 
Image: Rilheva-modbus-poll-register2-config.png | Конфигурирование опроса регистра счетчика срабатываний входа 1
==== Считывание одного регистра ====
Image: Rilheva-modbus-poll-register3-config.png | Конфигурирование опроса регистра серийного номера модуля
 
Image: Rilheva-modbus-poll-register-polling.png | Опрос регистров устройства Wirenboard
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>
</gallery>


=== Запись в регистр ===
== Работа с программой modbus_client ==
Для демонстрации записи в регистр, изменим адрес modbus-устройства.
Для работы с modbus-утройством в ОС Linux также можно использовать консольную утилиту modbus_client.  


Откройте окно опроса устройства и вызовите окно записи данных:
Для этого скачайте [https://github.com/contactless/modbus-utils/releases/download/1.2/modbus-utils_1.2_amd64.deb пакет для настольных компьютеров с Linux].
* откройте новое окно опроса устройства: меню '''File''' → '''New''';
* выберите в главном меню '''Functions''' → '''Write Single Register'''.


В открывшемся окне заполните поля:
Перейдите в папку со скаченным пакетом и установите его командой:
* '''Slave id''' — введите текущий адрес устройства;
<syntaxhighlight lang="bash">
* '''Address''' — введите регистр, где хранится адрес modbus — 128 (десятичный);
sudo apt install ./modbus-utils_1.2_amd64.deb
* '''Value''' — введите новый адрес устройства;
</syntaxhighlight>
* '''Use Function''' — установите значение '''06: Write single register'''.


Для отправки данных в устройство нажмите кнопку '''Send'''.
Также автоматически должен установиться пакет <code>libmodbus</code>, если этого не произошло — установите его из репозитория apt.


[[File:Usbrs485-4.PNG|450px|thumb|none||Запись нового адреса modbus-устройства]]
Как работать и примеры использования смотрите в статье [[Modbus-client| modbus_client]].
Источник — https://wirenboard.com/wiki/Служебная:Сравнение_версий/63444...72283