Waveshare Relay Modules Quick App

Jak to działa
Rozwiązanie bazuje na protokole Modbus TCP i komunikuje się ze integrowanym urządzeniem za pośrednictwem dodatkowej bramki (konwertera sprzętowego) Modbus RTU-TCP. Moduły Waveshare Relay, poza jednym wyjątkiem, obsługują protokół Modbus tylko w wersji RTU, poprzez port szeregowy RS485 (połączenie kablem 2-żyłowym). Moduł Waveshare 8ch POE ETH Relay jako jedyny posiada port LAN i obsługuje protokół Modbus TCP - będzie komunikował się z centralami FIBARO i Yubii bez dodatkowych bramek czy konwerterów.
Dla Modbus RTU Integracja była testowana i działa z następującymi bramkami:
 Waveshare: RS485 TO ETH (B), RS232/485/422 TO POE ETH (B), RS232/485 TO WIFI ETH (B) (www.waveshare.com/wiki)
 Elfin: EE11A, EW11A (www.hi-flying.com)

UWAGA: testowane przez nas bramki marki PUSR nie działały poprawnie z modułami Waveshare Relay. Waveshare zapowiada nowe oprogramowanie dla swoich modułów (v2.0) z poprawioną zgodnością ze standardem Modbus. Testowane przez nas moduły dostępne obecnie na rynku miały oprogramowanie v1.0. Na wszelki wypadek, do podłączania modułów zalecamy bramki marki Waveshare.
Integracja modułów Waveshare Relay jest dostępna w wersji kompaktowej w postaci pojedynczego QuickApp-a, oraz w wersji deweloperskiej zaimplementowanej w postaci dwóch QuickApp-ów. Wersja testowa udostępniana jest jedynie w wersji kompaktowej.
Dla połączenia bezpośredniego modułem Waveshare 8ch POE ETH Relay (przez Modbus TCP) zalecane jest użycie wersji kompaktowej.

Wersja deweloperska
Pozwala na optymalną obsługę większej ilości urządzeń podłączonych do jednej bramki Modbus RTU-TCP, na starcie składa się z dwóch QuickApp-ów:
Modbus Engine QuickApp -odpowiada za komunikację z urządzeniami Modbus
Waveshare Relay QuickApp - główny QuickApp urządzenia, który zapewnia dostęp do interfejsu użytkownika i funkcji kontrolujących pracę urządzenia.
W centralce Home Center należy zainstalować jeden Modbus Engine QuickApp na jedną bramkę Modbus RTU-TCP . Do bramki, poprzez port RS485, mogą zostać później podłączone kolejne urządzenia i dla każdego z nich należy zainstalować kolejny, główny QuickApp urządzenia.
Modbus Engine QuickApp może komunikować się też bezpośrednio z urządzeniem, które obsługuje protokół Modbus TCP na swoim łączu sieciowym LAN/WiFi.
Wersja kompaktowa
Udostępniana jako pojedynczy QuickApp urządzenia. Rozwiązanie to będzie optymalne jeżeli do jednej bramki Modbus RTU-TCP będzie podłączone tylko jedno urządzenie, lub jeżeli komunikujemy się z pojedynczym urządzeniem przez Modbus TCP.

Obsługiwane funkcje
• Kontrola stanu każdego wyjścia przekaźnikowego (dla każdego wyjścia dodawane jest do systemu osobne urządzenie typu przełącznik)
• Opcja Włącz wszystko i Wyłącz wszystko
• Prezentacja stanu wszystkich wejść i wyjść w widoku QuickAppa
Dla modułu Waveshare 8ch Relay (D) z wejściami cyfrowymi
• Obsługa stanu wejść (dla każdego wejścia dodawanie jest do systemu osobne urządzenie typu sensor binarny)
• Możliwość zdefiniowana trybu działania każdej pary wejście-wyjście (działanie niezależne, pełna zgodność stanu wyjścia z wejściem, impuls na wejściu zmienia stan wyjścia)

Kompatybilność
• Centrala FIBARO Home Center 3 (Lite), z oprogramowaniem 5.150 lub nowszym
• Centrala FIBARO Yubii Home (PRO) i zgodne, z oprogramowaniem 5.150 lub nowszym
• Waveshare 8ch Relay (B) (Modbus RTU, zasilanie 7-36V), Waveshare 8ch Relay (Modbus RTU, zasilanie 5V) https://www.waveshare.com/wiki/Modbus_RTU_Relay
• Waveshare 8ch POE ETH Relay (Modbus TCP, POE, zasilanie 7-36V) https://www.waveshare.com/wiki/Modbus_POE_ETH_Relay
• Waveshare 8ch Relay (D) with 8 inputs (Modbus RTU, zasilanie 7-36V) https://www.waveshare.com/wiki/Modbus_RTU_Relay_(D)
• Waveshare 16ch Relay (Modbus RTU, zasilanie 5V) https://www.waveshare.com/wiki/Modbus_RTU_Relay_16CH
• Waveshare 32ch Relay (Modbus RTU, zasilanie 7-36V) https://www.waveshare.com/wiki/Modbus_RTU_Relay_32CH
• Sprzętowa bramka Modbus RTU-TCP Gateway (konieczna dla modułów z obsługą Modbus RTU)

Konfiguracja
Waveshare Relay QuickApp (wersja testowa, wersja kompaktowa) ma do ustawienia następujące zmienne (zakładka Zmienne w ustawieniach urządzenia w interfejsie WWW):
• Gateway_IP – adres IP bramki Modbus RTU-TCP lub urządzenia głównego jeżeli ma ono wbudowaną bramkę i obsługuje protokół Modbus TCP

• Gateway_Port –port TCP do komunikacji z bramką Modbus RTU-TCP. Dla bramek PUSR domyślną wartością jest 8899, dla innych bramek może to być 8899 lub 502.
• Modbus_Address – adres modułu Waveshare Relay ustawiony w jego konfiguracji na potrzeby komunikacji Modbus (wartości 1-255, 0 oznacza: nieskonfigurowane)
• Read_Every – jak często Modbus Engine QuickApp będzie odczytywał dane ze sprzętu. Wartość w sekundach, domyślnie ustawiona na 10 sekund (wartość minimalna to 10 sekund) • Input_Mask – [używane tylko dla modułu Waveshare 8ch Relay (D) z wejściami] - 8 cyfr, każda z zakresu 0-2, które pozwalają ustawić konfigurację powiązania wejść i wyjść. 0 – brak powiązania, 1 - pełne powiązanie stanu wyjścia ze stanem wejścia, 2 – impuls na wejściu zmienia stan wyjścia. Np. wartość 00000022 będzie konfigurować 6 pierwszych wejść do działania niezależnego, a wejście 7 i 8 będzie przełączać wyjście 7 i 8 w wypadku naruszenia.
Modbus Engine QuickApp (wersja deweloperska) wymaga ustawienia następujących zmiennych (zakładka Zmienne w ustawieniach urządzenia w interfejsie WWW):
• Gateway_IP – adres IP bramki Modbus RTU-TCP lub urządzenia głównego jeżeli ma ono wbudowaną bramkę i obsługuje protokół Modbus TCP
• Gateway_Port –port TCP do komunikacji z bramką Modbus RTU-TCP. Dla bramek PUSR domyślną wartością jest 8899, dla innych bramek może to być 8899 lub 502.
• GlobalVariable – nazwa zmiennej globalnej służącej do wymiany danych pomiędzy QuickApp-ami. Domyślnie jest to jModbusDevices. QuickApp automatycznie utworzy zmienną jeżeli jej nie będzie.

Waveshare Relay Device QuickApp (wersja deweloperska) wymaga ustawienia następujących zmiennych (zakładka Zmienne w ustawieniach urządzenia w interfejsie WWW):
• GlobalVariable – nazwa zmiennej globalnej służącej do wymiany danych pomiędzy QuickApp-ami. Domyślnie jest to jModbusDevices. QuickApp automatycznie utworzy zmienną jeżeli jej nie będzie. Aby zapewnić poprawną komunikację głównego QuickApp-a (Waveshare Relay) z QuickApp-em Modbus Engine, muszą oba być ustawione na tę samą zmienną globalną.
• Modbus_Address – adres modułu Waveshare Relay ustawiony w jego konfiguracji na potrzeby komunikacji Modbus (wartości 1-255, 0 oznacza: nieskonfigurowane)
• Read_Every – jak często Modbus Engine QuickApp będzie odczytywał dane ze sprzętu. Wartość w sekundach, domyślnie ustawiona na 10 sekund (wartość minimalna to 10 sekund) • Input_Mask – [używane tylko dla modułu Waveshare 8ch Relay (D) z wejściami] - 8 cyfr, każda z zakresu 0-2, które pozwalają ustawić konfigurację powiązania wejść i wyjść. 0 – brak powiązania, 1 - pełne powiązanie stanu wyjścia ze stanem wejścia, 2 – impuls na wejściu zmienia stan wyjścia. Np. wartość 00000022 będzie konfigurować 6 pierwszych wejść do działania niezależnego, a wejście 7 i 8 będzie przełączać wyjście 7 i 8 w wypadku naruszenia.

Uwagi
• W module Waveshare 8ch Relay (D) z wejściami cyfrowymi nie ma możliwości zmiany stanu wyjścia (przekaźnika) działającego w trybie „1” czyli w trybie powiązania stanu wejścia z wyjściem. Stan wyjścia można zmieniać tylko przez fizyczne (elektryczne) naruszenie wejścia. Jeżeli wejście jest aktywne (naruszone/zwarte), to wyjście jest też aktywne. Jeżeli wejście nie jest aktywne, wyjście będzie zawsze wyłączone.
• Pierwsza synchronizacja danych pomiędzy QuickApp-em urządzenia, bramką Modbus RTU-TCP i samym urządzeniem może zająć kilka minut (po instalacji czy też po restarcie urządzeń, centralki FIBARO, bramek Modbus, modułu przekaźników).
• Każdy QuickApp może zostać wyłączony przez ustawienie opcji Urządzenie nieaktywne na zakładce Zaawansowane w ustawieniach urządzenia. Wyłączone urządzenie nie jest aktywne, przestaje się komunikować i nie przesyła ani nie aktualizuje żadnych danych
• Ustawienie zmiennej Modbus_Address na 0 (zero) spowoduje wyłączenie urządzenia w Home Center i wyświetlenie komunikatu „nieskonfigurowane”.

Konfiguracja Modbus w urządzeniach
Aby podłączyć moduł Waveshare 8ch POE ETH Relay komunikujący się przez łącze LAN, jedyne parametry jakie należy ustawić po stronie QuickApp-a, to adres IP modułu (można go znaleźć np. korzystając z listy urządzeń DHCP na routerze) oraz port 502.
Dla modułów komunikujących się z wykorzystaniem protokołu Modbus RTU, poprzez bramkę Modbus RTU-TCP, należy skonfigurować parametry komunikacyjne bramki (prędkość, bity stopu, parzystości) tak aby były zgodne z parametrami ustawionymi w urządzeniach komunikujących się z tą bramką.
Jeśli do jednej bramki podłączonych jest więcej urządzeń Modbus RTU, należy zadbać aby każde miało przydzielone unikalny adres (ID) Modbus.
W modułach Waveshare Relay można modyfikować jedynie adres Modbus (ID) oraz prędkość transmisji. Dane te można zmieniać wyłącznie poprzez komunikację Modbus (!). Pozostałe parametry są ustawione na sztywno na: Parity None, 1bit stop. Moduły Waveshare mają domyślny (fabryczny) adres Modbus (ID) ustawiony na 1.

Udostępniamy dodatkową aplikację Modbus_Set_Params QuickApp, która umożliwia ustawienie nowego adresu i szybkości transmisji (prędkości w bps) dla połączeń Modbus RTU. QuickApp ten ma jedną zmienną do ustawienia (Modbus_QA_ID) – podać tu należy ID QuickApp-a Waveshare Relay.
Zmiana szybkości transmisji spowoduje utratę połączenia z modułem – aby odzyskać połączenie konieczna będzie aktualizacja parametru szybkości transmisji w ustawieniach bramki Modbus RTU-TCP.
Ograniczenia
• Waveshare Relay QuickApp obsługuje język polski oraz angielski (inne języki mogą być dodane na zamówienie).
• Modbus Engine QuickApp obsługuje jedynie język angielski.
Załączony plik ZIP do pobrania
• plik fqax Waveshare Relay Modbus DEMO QuickApp (wersja testowa)
• Instrukcja z opisem działania i konfiguracji QuickAppa (ten dokument)
• Instrukcja konfiguracji bramek Modbus marek PUSR, Waveshare i Elfin (PL i ENG)
• QuickApp Modbus_Set_Params.fqax – pozwala ustawić adres Modbus (ID) oraz prędkość transmisji dla połączeń Modbus RTU (wersja angielska)
• QuickApp Modbus_Gateway_Finder.fqax – wyszukuje w sieci lokalnej podłączone bramki Modbus marek PUSR, Waveshare i Elfin (wersja angielska)
Udostępniany QuickApp urządzenia jest kompaktową wersją demonstracyjną (testową). Działa przez 7 dni od momentu zainstalowania na centralce Home Center, z dodatkowym limitem na rok 2024
Plik fqax należy wczytać do centrali Home Center / Yubii Home przez panel administratora (w przeglądarce WWW): menu Konfiguracja, sekcja Urządzenia, przycisk Dodaj, zakładka Inne, polecenie Wgraj z pliku.
UWAGA: W momencie instalacji centralka HomeCenter musi być zarejestrowanych na koncie FibaroID właściciela i musi mieć łączność z internetem (to ogólny wymóg na instalację szyfrowanych QuickApp-ów).