Мікропроцесорні засоби та програмні продукти в галузі автоматизації та управління

Шлюз-контролер призначений для обробки даних отриманих від пристроїв з інтерфейсом M-bus через інтерфейсний модуль IC M-Bus/RS-485 та передачі їх до будь-якого іншого пристрою або програмного забезпечення, що підтримує роботу по протоколу MODBUS-TCP (Ethernet) або MQTT

• Шлюз-контролер призначений для обробки даних отриманих від пристроїв з інтерфейсом M-bus через інтерфейсний модуль IC M-Bus/RS-485.
• Його використання доцільне, якщо необхідно задати інтервал часу опитування пристроїв, що працюють по мережі M-bus та/або дані необхідно обробити, а також, передати їх до будь-якого іншого пристрою або програмного забезпечення, що підтримує роботу по протоколам :
    • MODBUS-TCP (Ethernet)
    • MQTT

Загальні функції

• Збір даних від пристроїв з інтерфейсом M-bus через інтерфейснийий модуль IC M-Bus/RS-485.
• Обробка даних (математична, логічна).
• Передача оброблених даних до будь-якого іншого пристрою або програмного забезпечення, що підтримує роботу по протоколу MODBUS-TCP (Ethernet) або MQTT
• Завдання інтервалів часу опитування пристроїв, підключених до інтерфейсного модуля IC M-bus/RS-485.

Комунікаційні можливості

• В шлюзі передбачені наступні інтерфейси:
    • RS-485 (протокол M-bus)
    • Ethernet (протокол MODBUS-TCP)
    • MQTT (IoT)
• Інтерфейс RS-485 (протокол M-bus)
  • Призначений для підключення до шлюза-контролера M-Bus-Gateway інтерфейсного модуля IC M-bus/RS-485.
  • В системі «Шлюз-контролер - інтерфейсний модуль - пристрій мережі M-bus » шлюз-контролер є «майстром».
  • До одного шлюза-контролера можна підключити тільки один інтерфейсний модуль.
  • Інтерфейс RS-485 є складовою частиною приладу.
• Ethernet (протокол MODBUS-TCP)
  • Призначений для комунікації шлюза-контролера M-Bus-Gateway з зовнішніми пристроями, контролерами або системою диспетчеризації ( іншим ПЗ)
  • Інтерфейс Ethernet є складовою частиною приладу.
• Протокол MQTT (IoT)
  • Призначений для застосування в системі "Інтернет речей" (IoT).
  • Протокол MQTT передбачає роботу з брокером повідомлень з відкритим кодом. Шлюз може працювати з будь-яким брокером.
  • Для роботи з протоколом MQTT радимо використовувати Eclipse Mosquitto — це брокер повідомлень з відкритим кодом (з ліцензією EPL/EDL), який реалізує протокол MQTT версій 5.0, 3.1.1 і 3.1. Mosquitto легкий і підходить для використання на всіх пристроях від одноплатних комп’ютерів з низькою потужністю до повноцінних серверів.
  • Передача даних через брокер Eclipse Mosquitto можлива у двох варіантах:
      • Варіант 1: Без шифрування даних (MQTT). Даний варіант безкоштовний і активований по замовчуванню.
      • Варіант 2: З шифруванням даних (MQTT через TLS). Даний варіант активується за додаткову       оплату.
• Протокол MQTT (IoT) з підтримкою сертифікатів
  • Шлюз підтримує сертифікати для захищеного з'єднання (TLS), що дозволяє підключати їх до таких сервісів як Amazon AWS IoT Core та подібних, де потрібні сертифікати. Для роботи блоку MQTT у режимі захищеного з'єднання TLS потрібна активація сертифікату в шлюзі.

Програмування

• В шлюз-контролер записується програма, яка організовує прийом даних від пристроїв з інтерфейсом M-bus через інтерфейсний модуль IC M-Bus/RS-485, обробку даних, задання інтервалу часу опитування лічильників і передачу даних по Ethernet або MQTT на зовнішній пристрій, вільнопрограмований контролер, систему диспетчеризації, або інше ПЗ, що підтримують роботу по Ethernet або MQTT.
• Програма створюється на комп'ютері в середовищі розробки RAUT Qubix з використанням стандартного мови програмування FBD / CFC за стандартом IEC 61131-3.
• При програмуванні шлюза-контролера на організацію передачі даних в середовищі розробки RAUT Qubix можуть бути використані:
    • комунікаційні блоки для протоколів Modbus-TCP, MQTT;
    • комунікаційний блок M-bus, який перетворює інтерфейс мережі
      M-bus в інтерфейс RS-485;
    • блоки шифрування і дешифрування;
    • блоки перетворення сигналів;
    • математичні блоки;
    • логічні функції;
    • перемикачі;
    • часові функції;
    • лічильники і генератори;
    • динамічні функції;
    • блоки пам'яті.
• Програма переноситься в шлюз-контролер одним з нижче перерахованих способів:
    • Flash-картою формату micro-SD (Secure Digital), яку користувач вставляє в слот,
      передбачений в корпусі шлюза-контролера.
    • По мережі Ethernet (запис програми здійснюється за протоколом ftp)
    • Дистанційно по мережі Internet при наявності у шлюза-контролера статичного IP-адреси
      (запис програми здійснюється за протоколом ftp).
• Увага!
  Для запису програми з карти пам'яті необхідно під'єднати S2-monitor, при цьому на екрані монітора буде відображено тільки інженерне меню - меню настройки Ethernet , меню запису програми з карти пам'яті.
• При запису программи на Flash-карту для подальшого завантаження в шлюз-контролер можна прив'язати файл програми до конкретного приладу. Для цього при збереженні програми в файл *. gw3 на Flash-карту, як Ви виберете опцію «Призначити ID *» конкретного приладу, до якого вона буде прив'язана.
  * ID приладу присвоюється підприємством-виробником при випуску приладу і зберігається в його інженерному меню.
  • При написанні програми необхідно визначити можливість отримання файлу програми:
      • «вилучити з паролем»
      • «вилучити без пароля»
  • Якщо програма завантажується з Flash-карти з функцією «Назначити ID контролера», то автоматично вибирається спосіб вилучення «вилучити з паролем».
  • При написанні програми необхідно визначити можливість перезапису програми і «online-налаштування» по мережі:
      • «Доступ з паролем»
      • «Доступ без пароля»
  • Якщо встановлено пароль на доступ по мережі, то зберігається можливість запису програми за допомогою Flash-карти без використання пароля.
  • Завантажена в шлюз-контролер програма зберігається в ньому у вигляді початкового (некомпільованого) файлу з можливістю його завантаження та перегляду в середовищі RAUT Qubix.
    * Пароль для перегляду початкового файлу програми (якщо такий було встановлено) в інженерному меню змінити неможливо.