Working with WB devices without a controller: различия между версиями

Текущая версия на 17:02, 29 мая 2024

Схема подключения modbus-устройств через адаптер USB-RS485. Если у адаптера есть клемма GND — подключите её к клемме GND modbus-устройства

Аппаратная часть

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-USB485 .

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

Перед настройкой устройства вам нужно знать:

modbus-адрес устройства,
коды функций чтения и записи регистров,
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.

Программы для работы по протоколу Modbus

Интерфейс утилиты wb-modbus-device-editor

Мы рекомендуем использовать утилиту wb-modbus-device-editor, есть варианты для Windows и Linux.

Альтернативный вариант для Windows Rilheva Modbus Poll. Она бесплатна, не требует установки, имеет понятный интерфейс и возможность сохранения настроек обмена и конфигурации регистров.

Также можно использовать утилиты Modbus Poll из комплекта Modbus Tools (программа платная, но с бесплатным пробным периодом в 30 дней) и termite (есть «Pro» и «Free» версия) в ОС Windows и утилиту modbus_client в ОС 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.

В ОС Linux порт можно узнать с помощью команды команды dmesg -wH, которую нужно запустить перед физическим подключением USB-адаптера. В диагностических сообщениях будет выведено сообщение об обнаружении адаптера и назначении ему порта:

[  +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

В данном примере был назначен порт /dev/ttyUSB0.

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 (~/.wine/dosdevices) найти файл, который является символической ссылкой на реальный USB-порт, к которому подключен адаптер.

Определение номера COM-порта в диспетчере устройств ОС Windows
Определение номера COM-порта при работе через wine в OC Linux

Работа с программой wb-modbus-device-editor

Интерфейс утилиты wb-modbus-device-editor

В утилиту встроены шаблоны для различных устройств, поэтому всё, что вам нужно — это скачать файл с утилитой, установить её, настроить параметры подключения и выбрать нужный шаблон.

В Linux:

Скачать утилиту, выбрав нужную версию по ссылке.
Установить deb-пакет с помощью пакетного менеджера.

В Windows:

Скачать архив с утилитой wb-modbus-device-editor-windows.zip, выбрав нужную версию по ссылке.
Распаковать архив в удобную папку. Запустить wb-modbus-device-editor.exe. Для удобства можно вывести ярлык на рабочий стол.

Работа с программой modbus_client

Для работы с modbus-утройством в ОС Linux также можно использовать консольную утилиту modbus_client.

Для этого скачайте пакет для настольных компьютеров с Linux.

Перейдите в папку со скаченным пакетом и установите его командой:

sudo apt install ./modbus-utils_1.2.10_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.

@@ Строка 1: / Строка 1: @@
-{{DISPLAYTITLE:Работа с устройствами Wiren Board без контроллера}}
+{{DISPLAYTITLE:Работа с Modbus-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]]
 == Аппаратная часть ==
-[[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]]
-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 ==
-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,
-=== ОС Windows ===
+# [[Протокол Modbus#Коды функций чтения и записи регистров|коды функций]] чтения и записи регистров,
-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.
+# адреса регистров устройства.
-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 ====
+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 подключением к устройству нужно настроить USB-RS485 адаптер: установить драйвер и указать параметры:
+== Программы для работы по протоколу Modbus ==
-* Вставьте адаптер USB-RS485 в USB-порт компьютера.
+[[Image:wb-modbus-device-editor.png|300px|thumb|Интерфейс утилиты wb-modbus-device-editor]]
-* Откройте на компьютере '''Диспетчер устройств''', для этого кликните правой кнопкой мыши на меню «Пуск» и выберите пункт «Диспетчер устройств».
+Мы рекомендуем использовать утилиту '''[[#wb-modbus-device-editor |wb-modbus-device-editor]]''', есть варианты для Windows и Linux.
-* 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]]
+Альтернативный вариант для Windows <b>[[Rilheva Modbus Poll]]</b>. Она бесплатна, не требует установки, имеет понятный интерфейс и возможность сохранения настроек обмена и конфигурации регистров.
-=== 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>
+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  wb-modbus-device-editor ==
+{{Anchor|wb-modbus-device-editor}}
+[[Image:wb-modbus-device-editor.png|300px|thumb|Интерфейс утилиты wb-modbus-device-editor]]
-== Работа из ОС Windows с помощью Modbus Poll ==
+В утилиту встроены шаблоны для различных устройств, поэтому всё, что вам нужно — это скачать файл с утилитой, установить её, настроить параметры подключения и выбрать нужный шаблон.
-Рассмотрим работу с устройством по протоколу Modbus на примере трехфазного счетчика электроэнергии [[WB-MAP3E]].
+В Linux:
+# Скачать утилиту, [https://github.com/wirenboard/wb-modbus-device-editor/releases выбрав нужную версию по ссылке].
+# Установить deb-пакет с помощью пакетного менеджера.
-=== Настройка соединения ===
+В Windows:
-Перед началом работы нужно настроить соединение: выберите в меню '''Connection''' → '''Connect''' и в открывшемся окне укажите параметры соединения.
+# Скачать архив с утилитой wb-modbus-device-editor-windows.zip, [https://github.com/wirenboard/wb-modbus-device-editor/releases выбрав нужную версию по ссылке].
+# Распаковать архив в удобную папку. Запустить wb-modbus-device-editor.exe. Для удобства можно вывести ярлык на рабочий стол.
-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».
+== Работа с программой modbus_client ==
+Для работы с modbus-утройством в ОС Linux также можно использовать консольную утилиту modbus_client.
-[[File:Usbrs485-2.PNG||450px|thumb|right|Настройка соединения в программе Modbus Poll]]
+Для этого скачайте [https://github.com/wirenboard/modbus-utils/releases/download/v1.2.10/modbus-utils_1.2.10_amd64.deb пакет для настольных компьютеров с Linux].
-=== Чтение значений из регистров ===
+Перейдите в папку со скаченным пакетом и установите его командой:
-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.
+<syntaxhighlight lang="bash">
+sudo apt install ./modbus-utils_1.2.10_amd64.deb
+</syntaxhighlight>
-==== Считывание одного регистра ====
+Также автоматически должен установиться пакет <code>libmodbus</code>, если этого не произошло — установите его из репозитория apt.
-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 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]]
+Как работать и примеры использования смотрите в статье [[Modbus-client| modbus_client]].