ZigBee: Modbus Master контроллер – к Modbus Slave Устройствам и Датчикам

Беспроводной адресный доступ Modbus Master контроллера - к Modbus Slave Устройствам и Датчикам

  • Устройства Modbus Slave подключены ⇔ к Модемам Modbus Slave по RS-485
  • Датчики сигнализации подключены ⇔ ко входам «сухой контакт» Модемов Modbus Slave (при наличии входов)
  • Датчики 4…20 мА подключены ⇔ к аналоговым входам 4…20 мА Модемов Modbus Slave (при наличии входов)
  • Контроллер Modbus Master подключен к Модему Modbus Master по RS-485
  • В Модеме Modbus Master настраивается Таблица Соответствия адресов Устройств Modbus Slave ⇔ и Модемов Modbus Slave
  • Также в Таблице соответствия назначаются Modbus-адреса для дискретных / аналоговых входов Модемов Modbus Slave
  • Контроллер Modbus Master осуществляет опрос Устройств и Датчиков – по их Modbus адресам
  • Адресный доступ: запрос получает только то Устройство Modbus Slave, Modbus-адрес которого указан в этом запросе

Общие характеристики

Антенна 2,4 ГГц для каждого Модема

RP-SMA соединитель С разъемом «мама» (в Модеме – штыревой разъем)
Диаграмма направленности Предпочтительны антенны с круговой (360 град.) диаграммой направленности в горизонтальной плоскости

Частные характеристики

Устройства и Датчики, к которым можно подключить Модем

Все Устройства с RS-485 Приборы учета, контроллеры (в т.ч. Modbus), корректоры, УСПД и т.п.
По шине RS-485 к одному Модему К одному Модему можно подключить до 32 Устройств (RS-485)
2 дискретных Датчика Пожарная или охранная сигнализация
2 аналоговых Датчика 4…20 мА: температуры, давления и т.п.

Оснащение Контроллера Modbus Master

Модем Modbus Master Подключается к Контроллеру Modbus Master по RS-485
Антенна 2,4 ГГц Для Модема Modbus Master
Конвертер USB-RS485 Для настройки Модемов

Рекомендуемые категории продуктов

ZigBee Modbus: Master и Slave

ZigBee Модемы для радиодоступа Modbus Master контроллера – к Modbus Slave Устройствам (RS-485) и Датчикам

2,4 ГГц Антенны для ZigBee, Wi-Fi

Подберите антенну КАЖДОМУ ZigBee или WiFi Модему для работы в диапазоне 2,4 ГГц

USB-RS конвертеры для ПК

USB Конвертеры для подключения Модема или Шлюза к компьютеру

Популярные решения

Опрос Modbus Master контроллером - Slave устройств

Замена шины RS-485 на беспроводной доступ к Modbus Slave Устройствам со стороны Modbus Master контроллера

Опрос аналоговых датчиков 4…20 мА по Modbus

Беспроводной опрос датчиков 4…20 мА: температуры и давления – Modbus Master контроллером или SCADA

Чаво / FAQ

ZigBee/IEEE 802.15.4 – открытый глобальный стандарт локальных (персональных) беспроводных радиосетей в нелицензируемом частотном диапазоне (2,4 ГГц).

Основные особенности стандарта: скорость передачи пользовательских данных 30-40 кбит/с, высокая дальность передачи сигнала, низкое энергопотребление, каждый модем является автоматическим ретранслятором для соседних модемов.

Заседание ГКРЧ от 19.08.2009 (Протокол № 09-04)

https://minsvyaz.ru/ru/documents/4031/ 
(выдержка)
..................................................
раздел О внесении изменений в решение ГКРЧ от 7 мая 2007 г. № 07-20-03-001 «О выделении полос радиочастот устройствам малого радиуса действия» (решение ГКРЧ № 09-04-07)
...................................
Решением ГКРЧ от 7 мая 2007 г. № 07-20-03-001 были выделены полосы радиочастот для устройств малого радиуса действия с определёнными техническими характеристиками.

Указанное решение дало возможность разрабатывать, производить, ввозить и применять на территории страны значительное количество разнообразных типов маломощных устройств без получения решений ГКРЧ и разрешений на использование радиочастот.
...................................
В целях расширения номенклатуры устройств малого радиуса действия, разрешённых для использования на территории Российской Федерации, а также принимая во внимание результаты исследований, ГКРЧ решила:

Внести следующие дополнения и изменения в решение ГКРЧ от 7 мая 2007 г. № 07-20-03-001:
в приложении № 2 указанного решения ГКРЧ таблицу «Основные технические характеристики и условия использования устройств персональных радиосетей» изложить в новой редакции (приложение № 1 настоящего решения) 
https://minsvyaz.ru/common/upload/docs/08063437BP.doc
(в этом приложении указаны условия использования устройств персональных радиосетей)
..........................

Мощность наших ZigBee модемов PROMODEM не превышает 100 мВт и составляет 63 мВт, что соответствует условиям ГКРЧ по нелицензируемому использованию устройств персональных радиосетей на основе технологии ZigBee (2400-2483,5 МГц).

Антенна врезная или на магните устанавливается на крышку металлического шкафа, в котором размещается модем.

Приобретение врезной антенны вместе с кронштейном позволит вынести ее из помещения на улицу.

Антенна комнатная угловая допускается для установки в помещениях или радиопрозрачных шкафах.

Конвертер интерфейса USB в трехпроводный интерфейс RS232 предназначен для подключения Координатора к компьютеру, у которого отсутствует аппаратный COM-порт, а также для настройки Маршрутизаторов с RS-232.

Конвертер интерфейса USB в трехпроводный интерфейс RS-485 предназначен для настройки Маршрутизаторов с RS-485, а также Модемов: Modbus Master и Modbus Slave.

Никак. ZigBee сеть на основе модемов PROMODEM автоматически выстраивает маршруты между удаленными Маршрутизаторами (или Modbus Slave) и Координатором (или Modbus Master), используя соседние модемы в качестве ретрансляторов (при отсутствии прямой связи).

Приблизительная оценка энергопотребления для модемов PROMODEM ZigBee DC24G:
- 25 мА / 24 В в режиме молчания;
- 50 мА / 24 В в режиме обмена данными, в т.ч. технологическими (с другими модемами - на 5 секунд каждые 60 секунд).

"Спящий" режим (микропотребление) в Модемах PROMODEM ZigBee не предусмотрен.

По протоколу Modbus. Формат запроса и ответа описан в Руководстве по Эксплуатации.

Да. Но надо учитывать, что запрос, предназначенный одному из Устройств шины, придет на интерфейсы RS-485 остальных Устройств шины. Убедитесь, что Устройства способны адекватно воспринимать не предназначенные им запросы.

Ограничения по числу устройств на шине: не более 32 шт.

Ограничения по длине шины RS-485: в соответствии со стандартом на RS-485.
Если длина шины RS-485 будет десятки-сотни метров, возможно, понадобится согласование по сопротивлению на крайних ее концах.

Согласование на стороне модема - подключение к линии согласующего резистора (терминатора) номиналом 120 Ом - осуществляется съемной перемычкой.

Число Маршрутизаторов на один Координатор (одну сеть ZigBee) теоретически не ограничено. Максимальные размеры реальных проектов на модемах PROMODEM ZigBee = около 100 шт.

Максимальное же число Модемов Modbus Slave – на один Модем Modbus Master (одну сеть ZigBee) = 32 шт.

Это связано с ограничением на число Modbus-адресов Slave Устройств, которые можно записать в память Таблицы Соответствия Модема Modbus Master = 32 шт.

Если к Модемам Modbus Slave подключать по несколько Modbus Slave Устройств, то число Модемов в одной сети будет уменьшаться. Так, если к одному Модему Modbus Slave  подключить 32 Устройства Modbus Slave по шине RS-485, то в сети может быть только этот один Модем Modbus Slave  + Модем Modbus Master, который подключается к Modbus Master контроллеру.

Служба Данных PROMODEM ZigBeeService имеет встроенный программный конвертер Modbus TCP ⇔ Modbus RTU, что позволит осуществить опрос Устройств Modbus RTU ⇔ Диспетчерским ПО – по протоколу Modbus TCP.

Нет. В одной сети ZigBee может быть только один Координатор, через который рассылаются все запросы от Диспетчерского ПО и в который приходят все ответы от Устройств, подключенных к Маршрутизаторам.

Либо только один Модем Modbus Master, через который рассылаются все запросы от Контроллера Modbus Master и в который приходят все ответы от Устройств Modbus Slave, подключенных к Модемам Modbus Slave.

Нет. Маршрутизаторы, привязанные к одному Координатору, не будут «видеть» Маршрутизаторов из другой ZigBee сети, привязанных к другому Координатору.

То же относится к Модемам Modbus Slave из разных сетей – т.е. привязанных к разным Модемам Modbus Master.

Да. Подключите Модем Modbus Master к компьютеру и формируйте Диспетчерским ПО Modbus RTU запросы в COM-порт этого подключения.

Modbus адреса аналоговым датчикам 4…20 мА назначаются в Таблице соответствия Модема Modbus Master – через Сервисное ПО PROMODEM ZigBeeModbus.