Kommunikasjon · kablet

RS-485 og Modbus RTU

Når målere skal kobles direkte til en styring, en gateway eller byggautomasjonen, er RS-485 med Modbus RTU den mest direkte veien. Både H2O og DELTA III leveres med dette grensesnittet.

Slik fungerer det

Linje, terminering, forespørsel og svar

M-BuskabletRS-485 · Modbus RTUkabletLoRaradio, 868 MHzEMU M-CenterM-Bus-masterHelvatron H2OSekundæradresse 2401 0001DELTA IIISekundæradresse 2401 0002Helvatron H2OSekundæradresse 2401 0003ca. 40 V · 2 ledereValg via sekundæradresseSvar via strømmodulasjonModbus-masterGateway eller styringHelvatron H2OAdresse 1DELTA IIIAdresse 2Helvatron H2OAdresse 3120 Ω120 ΩA/B tvunnet + GNDForespørsel: adresse 2 · FC 03Svar med CRC-16Applikasjonf.eks. Joulio-Web, SD-anleggNettverksserverGatewayGatewayHelvatron H2OLoRaDELTA IIILoRaUplink 868 MHzTilkobling via OTAARekkevidden avhenger av bygg og område
  1. M-Bus: én kabel, mange målereMasteren forsyner totrådsledningen med ca. 40 V. Alle målerne kobles parallelt; polariteten spiller ingen rolle.
  2. M-Bus: avlesningMasteren velger en måler via sekundæradressen. Bare den måleren svarer, ved å modulere strømtrekket sitt.
  3. RS-485: linje med termineringEt tvunnet ledningspar A/B går som en linje fra enhet til enhet, med 120 Ω i begge ender. RS-485 er det fysiske grensesnittet.
  4. Modbus RTU: forespørsel og svarProtokollaget: masteren spør en slaveadresse (1–247) med en funksjonskode; måleren svarer med en CRC-16-kontrollsum.
  5. LoRa: radio til gatewayenMåleren sender korte uplinker på 868 MHz. Alle gatewayer innen rekkevidde mottar dem, uten kabel til målepunktet.
  6. LoRa: server og applikasjonGatewayene videresender dataene til nettverksserveren, som sender dem videre til applikasjonen. Rekkevidde og sendeintervall begrenser datamengde og aktualitet.
Forenklet framstilling. ID-er og adresser er eksempler.

Hva er RS-485, og hva er Modbus RTU?

RS-485 definerer bare det elektriske laget: data overføres som spenningsforskjell mellom to tvunne ledere, A og B. Det gjør linjen robust mot støy og gir mulighet for lange avstander. RS-485 definerer ingen protokoll.

Modbus RTU er protokollen som går over den. En master, for eksempel en gateway eller en styring, spør slavene etter tur. Hver måler har en slaveadresse fra 1 til 247. Svaret inneholder de forespurte registrene og en CRC-16-kontrollsum. Telegrammene skilles av en pause på minst 3,5 tegntider.

Topologi og terminering

RS-485 kables som en linje, fra enhet til enhet, med så korte stikkledninger som mulig. I hver ende av linjen monteres en termineringsmotstand på 120 Ω. Manglende eller overflødige termineringer er den vanligste årsaken til overføringsfeil. En felles referanseleder (GND) og en skjerm gir bedre støyimmunitet.

Typiske funksjonskoder

Målere leses vanligvis av med funksjonskode 03 (read holding registers) eller 04 (read input registers). Hvilke verdier som ligger i hvilke registre, er fastsatt i registerlisten for hver måler.

Sjekkliste for idriftsettelse

  • Still inn samme baudrate og paritet på alle enheter
  • Bruk hver slaveadresse bare én gang
  • 120 Ω i begge ender, ikke midt på linjen
  • Koble A og B likt hele veien
  • Gi registerlisten til systemintegratoren

Registerlisten for H2O og DELTA III får du på forespørsel via kontaktskjemaet.

Systemoppbygging

Tre typiske veier inn i byggautomasjonen

Direkte til styringen

Styringen eller DDC-enheten er Modbus-master og leser av målerne selv. Egner seg for et fåtall målere i ett teknisk rom.

Via en gateway

En gateway konverterer Modbus RTU til Modbus TCP eller BACnet IP. EMU M-Center leser av Modbus-enheter via to RS-485-grensesnitt og sender verdiene videre via Modbus TCP, BACnet IP, MQTT eller CSV.

Kombinert med M-Bus

DELTA III finnes også med både M-Bus og RS-485 (ABMM), slik at én måler betjener avregning og styring parallelt.

H2O med RS-485

DN15 til DN100 og DN150, suffiks ABMO, for eksempel WACI.20C.ABMO for DN25.

Bestillingsnumre H2O

DELTA III med RS-485

DN15 til DN600, suffiks ABMO. Kommunikasjonskortet kan byttes senere.

Bestillingsnumre DELTA III

Spørsmål om RS-485 og Modbus

Er RS-485 det samme som Modbus?

Nei. RS-485 er det elektriske grensesnittet, Modbus RTU protokollen. Også andre protokoller kan gå over RS-485.

Hvor skal 120 Ω-motstandene sitte?

I de to fysiske endene av busslinjen, ikke ved hver enhet.

Kan jeg konvertere Modbus RTU til Modbus TCP?

Ja, med en gateway. EMU M-Center leser av Modbus RTU-enheter og gjør verdiene tilgjengelige blant annet via Modbus TCP og BACnet IP.