Bạn đang muốn truyền dữ liệu điện năng, thông số tức thời (Dòng điện, điện áp, công suất,…) từ công tơ điện tử về hệ thống BMS thông qua chuẩn Modbus RTU? Bài viết này, gd-thietbidien.com sẽ hướng dẫn cho các bạn lắp đặt module Modbus RTU GC-01 do Gelex Emic sản xuất vào công tơ điện tử để truyền dữ liệu về hệ thống BMS.

Hình ảnh Module Modbus RTU kiểu GC-01

1. Giới thiệu Module Modbus RTU kiểu GC-01

• RS485 module, kiểu: GC-01 là sản phẩm được nghiên cứu và chế tạo tại Công ty cổ phần Thiết bị điện GELEX (GELEX ELECTRIC). RS485 module dạng tháo rời, được lắp vào ngăn chứa của công tơ điện tử ba pha mang thương hiệu GELEX EMIC. RS485 module cho phép kết nối với hệ thống BMS (Building Management System) theo chuẩn giao thức Modbus RTU

2. Đặc trưng Module Modbus RTU kiểu GC-01

• Giao tiếp với công tơ qua cổng UART.
• Hoạt động liên tục 24/24.
• Hiển thị trạng thái nguồn qua LED.

3. Thông số kỹ thuật Modbus RTU kiểu GC-01

4. Cổng giao tiếp RS485 Modbus RTU kiểu GC-01

• Cổng RS485, kiểu GC-01 giao tiếp với bên ngoài theo chuẩn giao thức Modbus RTU sử dụng đường truyền RS485 2 dây, bán song công.

• • Chân A: IN/OUT +
  • Chân B: IN/OUT –

Cổng giao tiếp RS485 Modbus RTU kiểu GC-01

4.1. Tốc độ truyền

• Tốc độ quá trình chuyển dữ liệu (bps): 9600.

4.2. Định dạng ký tự

• 1 start bit, 8 data bit, 2 stop bit

4.3. Định dạng frame truyền

• Dữ liệu yêu cầu từ máy chủ

• • Địa chỉ module: định danh cho module, địa chỉ này là duy nhất trong 1 mạng Modbus.
  • Mã hàm: có giá trị là 03 decimal (tương ứng với Read Holding Register trong chuẩn Modbus).
  • Địa chỉ dữ liệu đầu: “địa chỉ thanh ghi đầu” – 40001, tham khảo mục 2.4
  • Số lượng thanh ghi : số lượng thanh ghi muốn đọc, tham khảo mục 2.4
  • Check CRC: check lỗi frame truyền
• Dữ liệu trả về từ module

• • Địa chỉ module: định danh cho module, địa chỉ này là duy nhất trong 1 mạng Modbus
    
  • Mã hàm: có giá trị là 03 decimal (tương ứng với Read Holding Register trong chuẩn Modbus)
    
  • Tổng số byte trả về: số byte dữ liệu trả về
    
  • Dữ liệu trả về: n = tổng số byte trả về.
    
  • Check CRC: check lỗi frame truyền

4.4. Định danh dữ liệu của công tơ

• Mỗi thanh ghi lưu trữ dữ liệu có độ dài 2 bytes, những kiểu dữ liệu có độ dài lớn hơn 2 byte được lưu trữ bằng các thanh ghi liên tiếp nhau, Byte dữ liệu lớn hơn được lưu ở trước.

4.5. Hướng dẫn sử dụng phần mềm hỗ trợ module Modbus RTU kiểu GC-01

• Thay đổi địa chỉ module:

• • Module có địa chỉ mặc định là 01,dưới đây là phần mềm gán địa chỉ cho module: 

Phần mềm gán địa chỉ module Modbus RTU kiểu GC-01

• Thay đổi mật khẩu module:

• • Mật khẩu mặc định của module là 00000000, thay đổi mật khẩu module theo mật khẩu của công tơ, dưới đây là phần mềm thay đổi mật khẩu module :

Phần mềm thay đổi mật khẩu module Modbus RTU kiểu GC-01

• Đọc version module:

• • Version là ngày sản xuất module

Đọc version module Modbus RTU kiểu GC-01

• Cấu hình thứ tự các thanh ghi điện năng và thông số tức thời

• • Các thanh ghi điện năng được gửi ra theo thứ tự từ word cao đến word thấp, tuy nhiên có thể tuỳ chọn thứ tự các thanh ghi (các word):

Cài đặt thứ tự các thanh ghi Modbus RTU kiểu GC-01

4.6. Hướng dẫn đọc dữ liệu Modbus RTU kiểu GC-01

• Ví dụ: đọc thông số điện năng của công tơ có địa chỉ là 50.

• • Thanh ghi bắt đầu là thanh ghi số 40003 (tương đương địa chỉ dữ liệu đầu là 2), số lượng thanh ghi là 40. Fram truyền như sau

• • Đây là màn hình nhập các thông số:

• • Khi đọc, thời gian chờ phản hồi dữ liệu( timeout) và khoảng thời gian giữa 2 lần đọc dữ liệu (scan rate) tối thiểu 6 giây để lấy được dữ liệu tốt nhất, Dữ liệu trả về:

• • Dữ liệu được đọc như sau:

5. LED chỉ thị trạng thái Modbus RTU kiểu GC-01

• RS485 module, kiểu: GC-01 có 02 LED chỉ thị trạng thái nguồn

LED chỉ thị Modbus RTU kiểu GC-01

• Sau khi cắm nguồn: 2 đèn cùng sáng vào bootloader, khoảng 4s sau nhảy vào chương trình chính
  
• Trạng thái báo nguồn: Led đỏ nháy 1 giây chỉ thị trạng thái hoạt động bình thường.
  
• Trạng thái nhận dạng giao thức công tơ: sau khi cắm module, led xanh nháy 1 lần đối với DLMS, nháy 2 lần đối với giao thức IEC theo TC 103/QĐ-EVN, sau khi nhận dạng công tơ thì led xanh sẽ đứng yên.
  
• Trạng thái nhận yêu cầu và trả lại: sau khi module đã nhận dạng giao thức, led xanh nháy 1 lần biểu thị nhận được yêu cầu hợp lệ từ master, nháy 1 lần nữa biểu thị đã trả lại dữ liệu cho master.