Modbus
Einige Geräte, wie z.b. Zähler (meters) oder Wallboxen (chargers) werden über das Modbus-Protokoll angebunden und angesprochen.
Die meter Konfiguration besteht hierbei aus der Art der pysikalischen Verbindung (Schnittstelle), ggf. den technischen Schnittstellenparametern, dem verwendeten Modbus-Protokoll, der eindeutigen Modbus-ID des Gerätes auf dem Bus und der Nummer und Art des Registers welches letztendlich gelesen oder geschrieben werden soll.
Zu beachten ist, dass es drei verschiedene Modbus-Protokolle gibt: Modbus RTU, Modbus ASCII und Modbus TCP. Diese können technisch auch über unterschiedliche Schnittstellentypen übertragen werden können. Die klassische Variante ist dabei Modbus RTU über eine serielle RS485-Busschnittstelle wie sie bei den meisten Zählern oder manchen Wallboxen genutzt wird. Geräte mit einer nativen Netzwerkschnittstelle (Ethernet/WiFi) hingegen werden typischerweise über das Modbus TCP-Protokoll angesprochen.
Soll ein serielles Modbus-Gerät über einen Schnittstellenkonverter via Netzwerk (Ethernet/WiFi/PowerLAN) angebunden werden kommt dabei letztendlich ein Modbus RTU Protokoll über eine TCP/IP-Verbindung zustande. Das Modbus RTU Protokoll wird dabei 1:1 über das Netzwerk übertragen (sprich "getunnelt"). Auch wenn der Transportweg (TCP/IP) hierbei identisch ist handelt es sich vom Protokoll dennoch NICHT um Modbus TCP! Hierbei muss sehr genau zwischen Protokoll und Transportweg unterschieden werden. "Modbus (RTU) over TCP" ist etwas anderes als Modbus TCP!
Achtung: Es gibt auch komplexere Schnittstellenkonverter die optional das Modbus-Protokoll selbst zwischen Modbus RTU und Modbus TCP übersetzen können! Ist diese Funktion aktiv muss evcc mit dem Konverter mittels Modbus TCP kommunizieren während der Konverter auf der anderen Seite mit dem seriellen Gerät via Modbus RTU kommuniziert und die beiden Protokolle bidirektional übersetzt. Hier muss man ggf. genau auf die Gerätespezifikation und Konfiguration achten sonst ist keine Kommunikation möglich!
Im Falle einer Konfiguration mit einem Schnittstellenkonverter wird die serielle Buskonfiguration nur am Konverter festgelegt. Die evcc-Konfiguration betrifft dann nur den Abschnitt zum Konverter.
Physikalische Verbindung
Serielle Verbindung (RS485)
Wenn das Gerät direkt über einen RS485-Adapter verbunden ist (Modbus RTU), muss device und die seriellen Kommunikationsparameter baudrate, comset entsprechend der Gerätekonfiguration angegeben werden.
Dazu bitte die jeweilige Betriebanleitung, Datenblätter oder Systemeinstellungen vergleichen.
An einem seriellen RS485-Bus lassen sich mehrere Geräte mit identischen Kommunikationsparameter betreiben wenn jedes Gerät eine eigene Modbus ID zugewiesen bekommen hat. Lassen sich nicht alle Geräte an einem Bus auf einheitliche Kommunikationseinstellungen (aber unterschiedliche IDs) konfigurieren ist eine Aufteilung auf mehrere voneinander unabhängige Bussysteme erforderlich.
Das Mischen von Geräten mit voneinander abweichenden seriellen Kommunikationsparametern an einem Bus ist nicht möglich und führt zu unvorhersehbaren Kommunikationsfehlern.
Beispiel:
source: modbus
id: 1
device: /dev/ttyUSB0
baudrate: 38400
comset: "8E1"
Direkte Netzwerkverbindung
Wenn das Gerät direkt über eine native Netzwerkverbindung (Modbus TCP) angebunden ist, muss eine uri bestehend aus HOSTNAME:PORT oder IP:PORT angegeben werden:
Beispiel:
source: modbus
id: 1
uri: 192.168.0.11:502
Serielles Gerät über Netzwerkverbindung (mit Schnittstellenkonverter)
Wird ein serielles Gerät über einen zwischengeschalteten transparenten RS485-IP-Schnittstellenkonverter (ohne Protokollübersetzung) angeschlossen muss das Protokoll über die TCP/IP-Verbindung zusätzlich mittels rtu: true auf Modbus RTU umgestellt werden.
Beispiel:
source: modbus
id: 1
uri: 192.168.0.10:502
rtu: true # Modbus RTU over TCP
Vordefinierte Geräte
Die integrierten vordefinierten Gerätemodelle model sind identisch zu MBMD:
ABB ABB A/B-Series meters
DDM DDM18SD
DZG DZG Metering GmbH DVH4013 meters
IEM3000 Schneider Electric iEM3000 series
INEPRO Inepro Metering Pro 380
JANITZA Janitza meters
MPM Bernecker Engineering MPM3PM meters
ORNO1P ORNO WE-514 & WE-515
ORNO1P504 ORNO WE-504
ORNO3P ORNO WE-516 & WE-517
SBC Saia Burgess Controls ALE3 meters
SDM Eastron SDM630/120/72DMv2
SDM220 Eastron SDM220
SDM230 Eastron SDM230
SDM72 Eastron SDM72
SEMTR SolarEdge SE-MTR-3Y
Alle davon abweichenden model werden als Gerät vom Typ SunSpec behandelt.
Verwende value um den Wert der vom Gerät gelesen werden soll zu definieren. Alle unterstützten Werte sind auf MBMD voreingestellt.
Im Falle eines SunSpec-kompatiblen Wechselrichters oder Zählers werden die zu lesenden Werte in der Form model:[block:]point nach der SunSpec-Definition angegeben. Zum Beispiel wird die DC-Leistung auf dem zweiten String eines dreiphasigen PV-Wechselrichters (enspricht SunSpec Model 103) wie folgt abgefragt: value: 103:2:W.
Das Geräte-model und die Slave ID id sind immer erforderlich:
Beispiel:
source: modbus
...
model: sdm
value: Power
scale: -1 # floating point factor applied to result, e.g. for kW to W conversion
Manuelle Konfiguration
Falls das Modbus-Gerät nicht direkt unterstützt wird oder von den vordefinierten Modellen abweichende Werte gelesen oder geschrieben werden sollen, können die Modbus Register auch vollständig manuell konfiguriert werden:
Beispiel:
source: modbus
...
register:
address: 40070
type: holding # holding or input
decode: int32 # int16|32|64, uint16|32|64, float32|64 and u|int32s + float32s
scale: -1.0 # floating point factor applied to result, e.g. for kW to W conversion
timeout: 2s # timeout, without unit in ns
Bei den int32s/uint32s Dekodierungen wird die Wortreihenfolge vertauscht und sind z.B. bei E3/DC Geräten nützlich.
Um ein Regsiter zu schreiben wird type: writesingle verwendet, welches ein einzelnes 16bit Register (entweder int oder bool) schreibt. Die Kodierung ist hier immer uint16.