Scan Methoden

Die Scan-Methode mit welcher neue Geräte dem PRiOT-Gerät hinzugefügt werden können hängt vom jeweiligen Peripheriegerät ab. Jedoch sind aktuell vier verschiedene Methoden implementiert. Diese sind Modbus-RTU, Modbus-TCP, M-Bus oder API-Call. In den folgenden Abschnitten sind allgemeine Informationen und Hilfestellungen zu der jeweiligen Scan-Methode zu finden.

Modbus RTU

Der Modbus-RTU Scan ist eine Möglichkeit, um Peripheriegeräte via physischer Verbindung zu erkennen und deren Kommunikation mit dem PRiOT-Gerät zu testen. Modbus RTU (Remote Terminal Unit) ist ein serielles Kommunikationsprotokoll, das weit verbreitet in der industriellen Automatisierung und der Prozesssteuerung verwendet wird.

Wichtige Parameter

Für einen erfolgreichen Scan müssen bestimmte Kommunikationsparameter korrekt eingestellt werden:

• Baudrate: 9600 Bits pro Sekunde
• Parität: Keine
• Stopbit: 1

Diese Einstellungen gewährleisten, dass die Kommunikation zwischen den Modbus-Slaves und -Master stabil und fehlerfrei verläuft.

Terminierung des Modbus-Busses

VORSICHT : Der letzte Zähler oder das letzte Gerät im Bus muss mit einem 120-Ohm-Widerstand (0,25 Watt), zwischen den Klemmen des letzten Geräts, terminiert werden, um einen Kurzschluss zu vermeiden.

Ablauf des Scanprozesses

Der Modbus-RTU-Scan erfolgt sequenziell, indem jede Modbus-ID im definierten Adressbereich abgefragt wird. Wenn eine Adresse mit einem Peripheriegerät belegt ist, wird die Antwort schnell empfangen. Ist eine Adresse jedoch leer, dauert der Scan für diese Adresse etwa eine Sekunde länger, da das Gerät keine Antwort sendet. Der gesamte Scanprozess kann daher je nach Anzahl der besetzten und freien Adressen variieren.

Ungültige Antworten

Manchmal antworten im angegebenen Modbus-ID-Bereich zusätzlich oder anstelle des gewünschten Geräts auch andere Geräte mit ungültigen Antworten. Diese Geräte werden nach dem Scan ebenfalls angezeigt. Wenn du dir sicher bist, dass das Gerät mit der angegebenen Modbus-ID zum gewünschten Geräte-Typ gehört, kannst du es durch Anklicken der Checkbox zum PRiOT-EnMo hinzufügen.

Modbus TCP

Der Modbus-TCP Scan ist ein Verfahren zur Identifikation und Kommunikation von Geräten in einem TCP/IP-basierten Modbus-Netzwerk. Modbus-TCP ist eine der häufigsten Varianten des Modbus-Protokolls, das für die Fernüberwachung und -steuerung in industriellen Systemen verwendet wird. Der Scanprozess dient dazu, Modbus-kompatible Geräte im Netzwerk zu entdecken und mit dem PRiOT-Gerät zu verbinden.

Wichtige Parameter

Beim Modbus-TCP Scan muss die Modbus-ID des zu scannenden Geräts angegeben werden. Diese ID wird verwendet, um gezielt nach dem entsprechenden Gerät im Netzwerk zu suchen. Sollte das Gerät mit dieser Modbus-ID nicht gefunden werden, werden zusätzliche, häufig verwendete Modbus-IDs abgefragt, um die Erfolgschancen zu erhöhen.

Ablauf des Scanprozesses

Der Scan sollte in der Regel nicht länger als 1 Minute dauern. Wenn der Scan diese Zeit überschreitet, kann dies darauf hindeuten, dass:

• Das Gerät sich nicht im selben Netzwerk befindet.
• Die angegebene Modbus-ID falsch ist.

In diesem Fall gibt es die Möglichkeit, den Scan abzubrechen und den Prozess mit einer korrekten Modbus-ID oder im richtigen Netzwerk erneut zu starten.

M-Bus

Der M-Bus Scan dient dazu, M-Bus Zähler zu erkennen und auszulesen, die über das M-Bus Protokoll kommunizieren. M-Bus (Meter-Bus) ist ein Kommunikationsprotokoll, das hauptsächlich in der Energie- und Wasserzählertechnik eingesetzt wird, um Daten von Zählern zu sammeln und zu übertragen.

Voraussetzungen

Fast alle M-Bus Zähler werden unterstützt. Für das Auslesen eines M-Bus Zählers ist es notwendig, entweder die Primär- oder Sekundäradresse des Geräts zu kennen. Es ist wichtig, dass vom Installateur des M-Bus Zählers ein Inbetriebnahmeprotokoll bereitgestellt wird, das die Adressen und Zählerdaten enthält. Primäradressen sind individuell für jedes Gerät festgelegt und müssen während der Inbetriebnahme vermerkt werden.

Hinweis: Jeder Zähler muss eine individuelle, nicht-reservierte ID erhalten. Die genaue Zuweisung der IDs ist dabei nicht entscheidend, solange keine ID doppelt belegt ist.

Integrierte M-Bus Zähler

Einige M-Bus Zähler sind bereits vollständig in das PRiOT Energiemonitoring System integriert und können ohne weiteren Aufwand hinzugefügt werden. Zu den integrierten Zählern gehören:

   Wärmezähler: Amtron Sonic D (Integra Metering), Multical 303 (Kamstrup), Integral-Vs UltraMaXX (GWF)
   Wasserzähler: M140 UPZ KOAX (GWF), Messkapselwasserzähler M-Bus Typ Techem (TE1)

Für M-Bus Zähler, die noch nicht integriert sind, kann in der Regel innerhalb von ca. 1 Stunde eine Integration erfolgen. Hierzu sollte jedoch vorab die PRiOT informiert werden, um Verfügbarkeit eines PRiOT-Mitarbeiters zu gewährleisten.

Anschlussschema

Um einen M-Bus Zähler auszulesen, sind zusätzlich zum PRiOT Energiemonitoring-System auch der richtige M-Bus Pegelwandler sowie das korrekte RS232 FTDI Kabel erforderlich.

M-Bus Pegelwandler (PW): Dieser wird verwendet, um die Kommunikation zwischen den Zählern und dem PRiOT System zu ermöglichen. Die Zahl hinter dem PW-Modell (z.B. PW3, PW20, PW60) gibt die Anzahl der Endgeräte an, die an den Pegelwandler angeschlossen werden können. Für eine Anlage mit 30 Zählern wird beispielsweise ein PW60 verwendet, während für 120 Zähler ein PW250 geeignet ist.

RS232 FTDI Kabel: Dieses Kabel dient der Verbindung zwischen dem Pegelwandler und dem PRiOT Energiemonitor. Es sind bestimmte Anschlussvorgaben zu beachten:

• Der USB-Anschluss des FTDI-Kabels muss in die äussere USB-Buchse des PRiOT Energiemonitors.
• Das Gelbe Kabel des FTDI-Kabels muss mit dem RS232 RX des Pegelwandlers verbunden werden.
• Das Orange Kabel des FTDI-Kabels muss mit dem RS232 TX des Pegelwandlers verbunden werden.
• Das Schwarze Kabel des FTDI-Kabels muss mit dem RS232 Ground des Pegelwandlers verbunden werden.
• Der Pegelwandler muss entsprechend der Anleitung gespiesen werden.
• Die M-Bus-Schnittstellen der Zähler müssen mit 2 Kabeln am Pegelwandler angeschlossen werden (M+ und M-). Dabei spielt es keine Rolle wie die Kabel angeschlossen sind, da das M-Bus Protokoll nicht zwischen den Kabeln unterscheidet.

Gerätekonfiguration

Für die Kommunikation zwischen dem M-Bus Master (PRiOT Energiemonitor) und dem M-Bus Slave (Zähler) muss der Zähler auf eine Baudrate von 2400bps konfiguriert werden, um die korrekte Datenübertragung zu gewährleisten.

M-Bus Wireless

Ein drahtloses Auslesen von M-Bus Zählern über M-Bus Wireless Geräte ist theoretisch ebenfalls möglich, jedoch wurde bisher kein etabliertes System für diese Variante eingerichtet. Wenn ein Funkgerät verwendet wird, muss der Pegelwandler mit dem Funkgerät verbunden werden, um eine Kommunikation im M-Bus Wireless-Netzwerk zu ermöglichen.

API

Der API-Scan wird nur für die Zaptec-Ladestation gebraucht. Für einen erfolgreichen Scan muss die Ladestation bereits auf dem Zaptec Portal registriert sein. Nähere Infos hierzu sind unter Zaptec-Ladestation zu finden.