Протокол ModBus RTU в системах спутникового мониторинга
Опубликовано: 11.01.2018

В 2017 году очень большую часть нашей лабораторной работы мы посвятили изучению возможностей оборудования спутникового мониторинга в работе с протоколом ModBus RTU. И как говорил один из любимейших мультперсонажей нашего детства Вини Пух, «это ж-ж-ж неспроста».

Многие коллеги работают с ДГУ (дизель-генераторная установка), устанавливают на генераторы трекеры, датчики уровня топлива и даже проточные расходомеры. На сайтах интеграторов и производителей красуются  отраслевые решения, например, как у компании Технотон — Система контроля расхода топлива для дизельных генераторов. Все эти решения имеют право на существование, они полезны и решают массу задач клиента, но еще ни разу нам не попалось решение, которое давало бы исчерпывающую информацию о работе и состоянии ДГУ, а те примеры монтажа от наших коллег, которые нам довелось увидеть, далеки от совершенства.

Практически у любого современного дизель-генератора имеется интеллектуальная панель управления. Более того, практически на любой дизель-генератор можно установить такую панель в качестве апгрейда.

Панель управления дизель-генераторной установкой
Панель управления дизель-генераторной установкой

Если посмотреть на обратную сторону такой панели, то можно увидеть массу контактов, среди которых обязательно найдется один-два цифровых порта (зависит от модели контрольной панели).

Панель управления дизель-генераторной установкой

На фотографиях выше панель управления ДГУ от компании Deep Sea Electronics — DSE 7420. Это одна из самых продвинутых панелей управления, да еще и в очень богатой комплектации. У нее есть даже порт Ethernet и пара USB, не говоря уже о портах RS-485 и RS-232. Конкретный образец был демонтирован нами с ДГУ Perkins и в целях изучения отправлен в лабораторию. Могу сразу успокоить защитников дикой природы дизель-генераторных установок — при проведении опытов ни один ДГУ Perkins не пострадал.

Так вот, мои дорогие любители высокоинтеллектуальных решений спутникового мониторинга, упомянутый в начале статьи протокол ModBus RTU успешно используется в любой панели управления ДГУ, имеющей интерфейс RS-485 . Все, что нам требуется, — убедиться в наличии этого интерфейса. Дальше начинается то, что любому заказчику наших решений можно преподнести как магию, ну или как очень дорогое, но очень качественное и максимально полезное решение. Тут, как говорится, кто на что учился.

Как правило, по протоколу ModBus RTU через порт RS-485 можно получить исчерпывающую информацию от дизель-генераторной установки, а это не только уровень топлива в баке и моточасы, здесь полезных параметров значительно больше.

Однако должны заметить, что интеллектуальные решения — они на то и интеллектуальные, что в них недостаточно просто подключить одно устройство к другому посредством порта RS-485. Здесь придется серьезно поработать головой. А виной тому все тот же протокол ModBus RTU, который, кроме своего неоспоримого достоинства в виде массовости и открытости, имеет целый ряд произвольно используемых элементов. Так спецификация протокола ModBus не определяет, что конкретно должны представлять данные в регистрах контроллеров, и по каким внутренним адресам эти регистры должны быть расположены. У каждого производителя оборудования имеются на этот счет свои собственные представления. Но и это не является серьезной проблемой для пытливого интеграторского ума — как правило, в комплекте документации на конкретную панель управления есть отдельный документ с описанием регистров ModBus. Из десятка проверенных нами в 2017 году ModBus устройств ни одно не оказалось абсолютно черным ящиком. Каждый раз необходимый документ довольно легко находился при помощи всемирного разума.

Ну, а самое интересное, это манинг криптовалют добыча полезных данных из контроллера дизель-генераторной установки и передача их в систему мониторинга Wialon. Для этого нам потребуется GPS/ГЛОНАСС контроллер с интерфейсом RS-485 и некоторыми специфическими возможностями. Мы же помним крылатую фразу о полезности йогуртов? Так вот, не все навигационные контроллеры, даже самые навороченные и дорогие, одинаково полезны в деле мониторинга дизель-генераторных установок. Вот об этом мы расскажем вам в следующей публикации. А пока вот вам скромный список параметров в картинках, которые нам удалось поднять на Wialon при помощи одного из них:

Список датчиков объекта мониторинга дизель-генераторная установка в системе Wialon

Список датчиков объекта мониторинга дизель-генераторная установка в системе Wialon

Список датчиков объекта мониторинга дизель-генераторная установка в системе Wialon

Это далеко неполный список параметров, которые можно получить, подключившись к панели управления генератором. Если подобным решением дополнить решение, предлагаемое компанией Технотон по ссылке в начале статьи,  его можно будет назвать исчерпывающим и законченным.

P.S. Заметил ли кто-нибудь на второй фотографии CAN интерфейс? Вам не кажется, что мы что-то упускаем? Ну как, воображение уже разыгралось?