Подключение Arduino к Симп Лайт через MODBUS RTU инструкция и советы

Arduino – это открытая платформа для разработки и программирования различных устройств, которую можно использовать для создания разнообразных проектов. Симп Лайт – это программное обеспечение, которое требует своего рода коммуникационный мост между устройствами. В этой статье мы рассмотрим, как подключить Arduino к Симп Лайт с использованием MODBUS RTU.

MODBUS RTU – это протокол связи, который используется для передачи данных между устройствами в промышленных системах автоматизации. С его помощью можно организовать обмен данными между Ардуино и Симп Лайт. Для начала установите библиотеку MODBUS RTU, загрузите ее в Arduino IDE и запустите ее на вашем устройстве.

Подключите Ардуино к компьютеру с помощью USB-кабеля. В Arduino IDE выберите правильную платформу и COM-порт в менеджере портов. После этого зайдем в менеджер библиотек. В поиске найдем библиотеку MODBUS RTU и установим ее. Это довольно простая процедура – просто нажмите кнопку «Установить».

Теперь, когда библиотека MODBUS RTU загружена и подключена к Arduino, мы можем приступить к настройке системы. Для этого вам понадобится еще одно устройство – OPC-сервер, которое будет управлять всей системой. OPC-сервер – это программа, которая используется для взаимодействия с различными устройствами при автоматизации и управлении процессами.

Настройка OPC-сервера может быть несколько сложной задачей, поэтому мы рассмотрим лишь основные шаги. Сначала скачайте и установите OPC-сервер на ваш компьютер. Затем запустите программу и добавьте в нее все необходимые адреса и каналы связи для подключения Arduino и Симп Лайт.

Теперь перейдем к самой Arduino. Программируем ее таким образом, чтобы она могла обмениваться данными с OPC-сервером по протоколу MODBUS RTU. Для этого вам понадобится библиотека MODBUS RTU для Arduino, которую вы загрузили ранее.

Создаем новый проект в Arduino IDE и подключаем необходимые библиотеки для работы с MODBUS RTU и другими устройствами, такими как Arduino DS18B20 или реле. В коде укажите адреса устройств и задайте необходимые параметры коммуникационного канала.

Последовательность действий может быть разной в зависимости от вашего конкретного проекта. Если у вас возникнут трудности, обратитесь к документации и мнемосхемы вашего проекта.

Когда все необходимые элементы проекта настроены, загрузите код в Arduino и запустите его. Если все сделано правильно, на вашем модуле разработки Arduino должны появиться данные.

В данной статье мы рассмотрели подключение Arduino к Симп Лайт через MODBUS RTU. В результате вы сможете управлять устройствами Arduino, считывать и передавать данные с помощью OPC-сервера и реализовать ваш проект автоматизации в среде Симп Лайт.

Подключение Arduino к Симп Лайт через MODBUS RTU

Подключение Arduino к системе Симп Лайт через протокол MODBUS RTU позволяет управлять устройствами и получать данные с Arduino, добавляя функциональность к вашим проектам. Эта простая и эффективная связь позволяет вам использовать модуль Arduino в различных системах, таких как SCADA и Симп Лайт.

Шаг 1: Настройка Arduino и подключение устройств

В первом пункте проекта создаем соединение между Arduino и Симп Лайт. Для этого подключаем устройства через MODBUS RTU. Настройку Arduino можно произвести с помощью библиотеки ModbusMaster, которая позволяет программировать Arduino для работы в режиме MODBUS RTU.

• Подключите Arduino к компьютеру с помощью USB-кабеля и запустите Arduino IDE.
• Установите библиотеку ModbusMaster, открыв менеджер библиотек
• Добавьте библиотеку ModbusMaster, выбрав ее из списка
• Создайте новый проект Arduino и подключите модули и датчики, которые вы планируете использовать в проекте.

Шаг 2: Программирование Arduino для работы с MODBUS RTU

Для программирования Arduino используем библиотеку ModbusMaster. Ниже приведен пример кода на языке Arduino, который показывает, как можно настроить, загрузить и запустить проект с использованием модуля Arduino и подключенного устройства.


#include
// указываем номер порта и скорость обмена
ModbusMaster node(1);
void setup() {
Serial.begin(9600); // настройка порта передачи данных
node.begin(1, Serial); // настройка компонента Modbus
}
void loop() {
node.poll(1); // отправляем запросы к устройству с адресом 1
}


Шаг 3: Настройка Симп Лайт и подключение к Arduino

Симп Лайт — это SCADA система, которая позволяет вам управлять и мониторить вашими устройствами. Для подключения к Arduino, мы используем OPC-сервер Симп Лайт. Настройте OPC-сервер Симп Лайт для подключения к Arduino. Укажите адреса, по которым будут пересылаться данные с Arduino и настройте соединение.

Шаг 4: Реализация коммуникационного канала между Симп Лайт и Arduino

Для создания коммуникационного канала между Симп Лайт и Arduino вам понадобится OPC-сервер SCADA и Modbus TCP-клиент на Arduino. Последовательность шагов:

1. Настройте определенные адреса для данных в Симп Лайт.
2. Зайдите в SCADA систему и создайте новый проект.
3. Добавьте элементы управления, такие как кнопки и реле, а также датчики, такие как DHT22 или DS18B20.
4. Создайте новую мнемосхему и добавьте туда элементы управления.
5. Установите OPC-сервер SCADA и настройте его для работы с Arduino.

Теперь ваша Arduino будет подключена к системе Симп Лайт через MODBUS RTU. Вы сможете управлять устройствами и получать данные с Arduino благодаря этой связке.

Инструкция для успешной связи двух популярных устройств

Связка между Симп Лайт и Arduino благодаря MODBUS RTU позволяет управлять и мониторить устройства, подключенные к Arduino, с помощью системы SCADA.

Для успешной связи вам понадобятся следующие элементы:

• Arduino
• Симп Лайт
• Коммуникационный модуль (например, модуль RS-485)
• DS18B20 (цифровой термометр)
• DHT22 (цифровой датчик температуры и влажности)

1. Установить необходимые библиотеки и загрузить проект на Arduino

Первым шагом необходимо установить необходимые библиотеки для работы с DS18B20 и DHT22. Далее загрузите проект Arduino, который предоставляется для данной инструкции. Этот проект программирован таким образом, чтобы Arduino мог прочитать данные с датчиков и отправить их на Симп Лайт через MODBUS RTU.

2. Настройка Симп Лайт и создание проекта в SCADA-системе

Зайдите в систему SCADA (например, SIMATIC WinCC) и создайте новый проект. Настройте его таким образом, чтобы можно было подключиться к OPC-серверу на Simp Light. Добавьте устройства и каналы для каждого адреса Arduino, к которому подключены датчики.

3. Настройка коммуникационного модуля и устройств ARDUINO

Подключите коммуникационный модуль к Ардуино. Зайдите в менеджер библиотек Arduino и добавьте библиотеку ModbusMaster. Затем откройте проект Arduino и настройте его следующим образом:

• Установите скорость передачи данных (baud rate) для коммуникационного модуля.
• Укажите адрес Ардуино как slave в MODBUS RTU.
• Определите номера пинов, к которым подключены датчики DS18B20 и DHT22.

Настройка проекта Ардуино должна быть простой и понятной. Если вы ранее работали с Arduino, то вам будет легко разобраться в этой части.

4. Запуск проекта и проверка связи

Подключите Arduino к Симп Лайт с помощью коммуникационного модуля. Зайдите в систему SCADA и запустите проект. Когда проект будет запущен, система SCADA должна показывать данные с датчиков, подключенных к Arduino.

Теперь вы можете управлять и мониторить свои устройства, используя систему SCADA и Arduino. Благодаря этой связке вы сможете легко реализовать проекты автоматизации и мониторинга в различных областях.

Простая Scada на Python и Arduino

Для создания простой SCADA-системы на базе Arduino и Python нам понадобятся необходимые элементы: Arduino с установленной библиотекой Modbus RTU, датчики (например, DHT22 и DS18B20), реле, OPC-сервер, какой-либо Python проект, и, конечно, SIMP Lite.

Первым шагом необходимо установить и настроить SIMP. Зайдем на сайт проекта и скачаем установочный файл. Установка происходит по шагам, которые нужно пройти. После запускаем установленный компонент, и создаем проект. Заходим в настройку проекта, где создаем мнемосхемы и добавляем коммуникационный канал для Arduino. При создании канала выбираем тип «Serial». В настройках канала указываем последовательность шагов, которые будут происходить при передаче данных.

Теперь переходим к программированию Arduino. Для связи с SIMP Lite используем библиотеку Modbus RTU. Программируется Arduino таким образом, чтобы он принимал данные с датчиков и управлял реле. Каждый датчик имеет свой адрес, который также требует указания в коде.

В Python происходит реализации SCADA-системы. Создаем модуль, который будет подключаться к Arduino и получать данные. Для этого используем OPC-сервер, который позволяет управлять устройством и получать данные с него. В данном проекте роль OPC-сервера выполняет Python-код.

Выведем данные с датчиков на экран и управляем реле с помощью простой консольной команды. Теперь все готово для запуска SCADA-системы. Загружаем проект в SIMP Lite, запускаем мнемосхему — и на экране показывается информация о датчиках и реле.

Простая SCADA-система на Python и Arduino позволяет управлять устройством и получать данные с него благодаря коммуникации по протоколу Modbus RTU. Такая система можно использовать, например, для мониторинга температуры и влажности в помещении.

Узнайте, как создать простую систему SCADA с использованием Python и Arduino

В этом разделе мы рассмотрим процесс создания простой системы SCADA с использованием Python и Arduino. Система SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) используется для мониторинга и управления устройствами и процессами в промышленности.

Шаг 1: Подключение Arduino

Перед тем, как начать, убедитесь, что ваш Arduino подключен к компьютеру. Для этого необходимо установить драйвера для Arduino и подключить его к компьютеру через USB-порт.

Шаг 2: Установка необходимых компонентов

Для разработки системы SCADA с использованием Python и Arduino мы будем использовать модуль pymodbus, который позволяет установить связь между Python и Arduino по протоколу MODBUS RTU.

Для установки модуля pymodbus вам необходимо выполнить следующие команды в командной строке:

pip install pymodbus

После установки модуля pymodbus вы можете начать использовать его в своем проекте.

Шаг 3: Настройка Arduino

Теперь, когда все необходимые компоненты установлены, мы можем перейти к настройке Arduino.

В данном примере мы будем использовать датчик температуры DS18B20 и сенсор влажности DHT22.

Для подключения датчиков к Arduino, вы можете использовать следующую схему подключения:

После подключения датчиков, загрузите скетч на ваш Arduino. Скетч можно скачать по этой ссылке.

Шаг 4: Реализация SCADA-системы на Python

Для создания SCADA-системы на Python вам необходимо написать код, который будет считывать данные с Arduino и отображать их в SCADA-интерфейсе.

Ниже приведен пример кода, который демонстрирует, как происходит подключение к Arduino и считывание данных с датчиков:

from pymodbus.client.sync import ModbusSerialClient as ModbusClient
client = ModbusClient(method='rtu', port='COM1', baudrate=9600, timeout=1)
client.connect()
# Адреса регистров, которые будет считывать Arduino
temperature_register = 0x0000
humidity_register = 0x0001
# Чтение данных с датчиков
temperature = client.read_input_registers(temperature_register, 1).registers[0]
humidity = client.read_input_registers(humidity_register, 1).registers[0]
print("Температура: ", temperature, "°C")
print("Влажность: ", humidity, "%")

Шаг 5: Создание SCADA-интерфейса

Теперь мы можем создать простой SCADA-интерфейс, который будет отображать данные с датчиков.

Для этого мы будем использовать библиотеку pySCADA, которую можно установить с помощью следующей команды:

pip install pySCADA

Ниже приведен пример кода, который демонстрирует, как создать SCADA-интерфейс:

from pySCADA import scada
project = scada.Project("Мой первый проект SCADA")
# Создаем блок мнемосхемы
mnemonic_block = scada.MnemonicBlock("Моя мнемосхема", x=0, y=0, width=800, height=600)
# Добавляем элементы на мнемосхему
mnemonic_block.add_element(scada.ValueDisplay("Температура", x=100, y=100, width=200, height=50))
mnemonic_block.add_element(scada.ValueDisplay("Влажность", x=100, y=200, width=200, height=50))
# Добавляем мнемосхему в проект
project.add_block(mnemonic_block)
# Запускаем SCADA-систему
project.run()

В данном примере мы создаем объект проекта SCADA и блок мнемосхемы. Затем мы добавляем элементы на мнемосхему, такие как дисплеи для отображения температуры и влажности. Наконец, мы запускаем SCADA-систему.

Теперь, когда вы знаете основы создания простой системы SCADA с использованием Python и Arduino, вы можете использовать эти знания для разработки более сложных проектов.

Arduino

Для начала установите Arduino IDE на свой компьютер. Для этого зайдем на официальный сайт Arduino и скачаем программу для вашей операционной системы. После установки запускаем IDE и создаем новый проект.

В данной инструкции мы будем использовать Arduino Uno к Simp Lite через Modbus RTU. Все настройки для сервера и клиента, а также весь процесс подключения будут показаны по шагам.

• Создаем новый проект в Arduino IDE
• Подключаем Arduino к компьютеру с помощью USB-кабеля
• Выбираем пункт «Устройство» в меню Arduino IDE и указываем модель Arduino (например, Arduino Uno)
• Зайдем в «Менеджер библиотек» в меню «Скетч» и установим необходимые библиотеки для проекта (например, библиотеки ModbusMaster для работы с протоколом Modbus)
• Добавьте все необходимые датчики и элементы управления к Arduino
• Нажимаем кнопку «Загрузить» для загрузки программы на Arduino

После загрузки программы на Arduino мы можем приступить к настройке Simp Lite.

• Заходим в SCADA-Сервер и создаем новый проект
• Настройка коммуникационного канала (MODBUS RTU — Slave, в качестве устройства модуль, далее прописываем адреса)
• Настройка элементов управления и мнемосхемы производится в роли OPC-Сервера
• Первое обращение к устройству в тесте настроить необходимые адреса
• Запускаем проект в режиме разработки и проверяем работоспособность

Такая последовательность загрузки программы на Arduino и настройки Simp Lite позволяет создать простую и эффективную схему сбора данных с датчиков и управления различными устройствами через модуль Arduino.

Описание и примеры использования Arduino в различных проектах

Один из основных способов подключения Arduino к системе автоматизации и управления (SCADA) является использование протокола MODBUS RTU. В этом примере рассмотрим подключение Arduino в качестве slave-устройства к Симп Лайт.

Для начала необходимо добавить к Arduino коммуникационный модуль, с помощью которого будет осуществляться связь с SCADA системой. В качестве коммуникационного модуля можно использовать, например, RS485.

Далее необходимо произвести подключение Arduino к SCADA системе. Для этого на Arduino необходимо выделить определенные адреса для чтения и записи данных. Адрес Arduino можно настроить как программно, так и аппаратно.

После настройки адресов, необходимо создать проект в SCADA системе. Для этого можно использовать программное обеспечение, например, SCADA-пакет SIMATIC WinCC.

В проекте создаем необходимые элементы, например, мнемосхемы для визуализации данных с Arduino. Для этого добавляем на мнемосхему элементы, которые будут отображать данные с Arduino, например, реле, датчики температуры (DS18B20, DHT22 и т.д.)

Теперь необходимо настроить сетевое подключение между Arduino и SCADA системой. Для этого в SCADA системе создаем новый проект и настраиваем канал связи с Arduino. В SIMATIC WinCC для подключения к Arduino может использоваться OPC-сервер.

После настройки канала связи с Arduino, можно приступить к созданию проекта SCADA системы. В SIMATIC WinCC создаем проект, добавляем мнемосхемы, элементы управления, графики и т.д. Все элементы проекта программно связываются с адресами Arduino.

По завершению разработки проекта необходимо выполнить загрузку проекта в SCADA систему и прошивку Arduino. Для загрузки проекта в SCADA-пакете SIMATIC WinCC можно использовать SIMATIC Manager.

В данной статье были рассмотрены основные шаги по подключению Arduino к SCADA системе. Arduino можно использовать в различных проектах, например, для управления системами отопления, освещения, вентиляции и т.д. С использованием Arduino можно собирать данные с различных датчиков, управлять реле и другими устройствами, а также визуализировать данные на мнемосхеме SCADA системы.

Видео:

TUTORIAL: How To Use RS-485 TTL MODBUS — Arduino Controller Module (Part 1/2 — Wire Up) Solar

TUTORIAL: How To Use RS-485 TTL MODBUS — Arduino Controller Module (Part 1/2 — Wire Up) Solar de Antony Cartwright 163 528 vues il y a 6 ans 5 minutes et 46 secondes