Westaflex WAC Treiber

ENGLISH Version

Table of Contents Einleitung Treiber Konzept Treiber Konfiguration Beispiele Hinweise

Einleitung

Für unseren Modbus-fähigen Wohnungslüftungs-Zentralgeräte (Temperatur und Feuchte) steht eine netzwerkfähige Raumbedieneinheit zur Verfügung. Das WAC-Gerät erfasst beispielsweise die Zimmertemperatur und Feuchtigkeit durch integrierte Fühler und ein externer Temperatureingang kann für die Erfassung einer zusätzlichen Temperatur verwendet werden. Das Raumbediengerät (iPhone, Android Client) kann über eine galvanisch getrennte RS485-Kommunikationsschnittstelle (Modbus RTU) mit dem openHAB System verbunden werden. In der SHK Industrie hat sich das bereits seit 1979 bekannte Modbus-Protokoll deshalb zu einem De-Facto-Standard entwickelt, da es sich um ein offenes Protokoll handelt. Es wird keine Binärfolge, sondern ASCII-Code übertragen, die direkt klarschriftlich lesbar ist. Es gibt prinzipiell zwei Ausführungen: Eine über die serielle Schnittstelle (asynchrone Übertragung nach EIA-232 oder EIA-485) und eine für das Ethernet. Bei unseren WAC Zentralgeräten kommt nur die EIA-485 Ausführung alias RS-485 zum Einsatz.

Treiber Konzept

Das serielle MODBUS Protokoll ist ein Master - Slave Protokoll. Immer nur ein Master ist mit ein oder mehreren Slaves ( maximal 247 ) an den gleichen seriellen Bus angeschlossen. Der Master selbst hat keine bestimmte Adresse. Nur Slaves müssen an diesem seriellen Bus eine eindeutige Adresse haben. Der Master spricht gezielt einen Slave an, indem er die Adresse dieses Slaves einer PDU voranstellt. Ebenso sendet der Slave seine Adresse in der Rückmeldung an den Master, um den Absender der Nachricht anzuzeigen. Im RTU-Modus steht am Telegrammende ein Prüfsummenfeld, das anhand der "Cyclical Redundancy Checking ( CRC )-Methode" über den Inhalt der Nachricht ermittelt wird. Wenn die beiden Werte nicht gleich sind, führt das zu einer Fehlermeldung. Das Telemetrie-Protokoll Modbus RTU arbeitet auf Anfrage-Antwort-Basis und bietet verschiedene Dienste, die durch Funktions-Codes spezifiziert werden. Hat der Server (Arduino oder Varianten, wie Rasberry PI) den Lesebefehl korrekt empfangen, dann werden die gewünschten Eingangsdaten im Response-Telegramm an den Client übertragen. Grundsätzlich liegen dabei die Buszykluszeiten erheblich über dem KNX/EIB Feldbus-Klassiker. Insofern kann unsere E/A-Lösung mit ModbusRTU als erheblich leistungsfähiger angesehen werden. Im ASCII-Modus beginnen Nachrichten mit einem vorangestellten Doppelpunkt, das Ende der Nachricht wird durch den Zeilenumbruch markiert.

Treiber Konfiguration

Das Datenmodell ist einfach strukturiert und unterscheidet 4 Grundtypen: Discrete Inputs (Eingänge), Coils (Ausgänge), Input Register (Eingangsdaten) und Holding Register (Ausgangsdaten). Unser Definition enthält folgende Bestandteile: Geräteadresse: 1 Byte, dann Function Code: 1 Byte. Mit diesem Function Code wird festgelegt, welche Operation auf Grund eines Requests durch den Arduino Server ausgeführt werden soll, sowie letztendlich für die Datensicherung mit CRC: 2 Bytes. Jeder Busteilnehmer besitzt eine eindeutige Adresse, wobei die Adresse 0 für einen Broadcast reserviert ist.

Kennzeichnung	Modbus Variable	Datenadresse	Werte
Frostschutz	01h_Read_Coils	0	1-aktiv, 0-passiv
	Frostschutzfunktion des Plattenwärmetauschers
Feuer	01h_Read_Coils	1	1-aktiv, 0-passiv
	Überhitzungsalarm Anzeige
Filtertausch	01h_Read_Coils	2	1-aktiv, 0-passiv
	Filter verschmutzt, Austausch Signal
Ventilation	01h_Read_Coils	3	1-aktiv, 0-passiv
	Lüfteralarm Fehlfunktions-Anzeige
Spannung	01h_Read_Coils	5	1-aktiv, 0-passiv
	Niedrige Stromspannung Hinweis
Temperatur	01h_Read_Coils	6	1-aktiv, 0-passiv
	Sensor Temperatur Alarmmeldung
Abluftwärme	01h_Read_Coils	7	1-aktiv, 0-passiv
	Hinweisgeber zur Abluft-Temperatur
Zuluftwärme	01h_Read_Coils	8	1-aktiv, 0-passiv
	Hinweissignal des Zuluft-Temperatursensors
Feuchtigkeit	01h_Read_Coils	9	1-aktiv, 0-passiv
	DTJ(100) Feuchtigkeits-Alarm (Sensormeldung ab einer Sättigung von 70%)
Wasserrücklauf	01h_Read_Coils	10	1-aktiv, 0-passiv
	Wassertemperatur-Sensor im Rücklauf
Außentemperatur	01h_Read_Coils	11	1-aktiv, 0-passiv
	Außentemperaturfühler mit Alarm (Geräteabschaltung bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt)
Lüfterstatus	01h_Read_Coils	12	1-aktiv, 0-passiv
	Lüftermotoren Status eingeschaltet
Klappenantrieb Status	04h_Read_Input	13	0-90
	Antrieb und Status der Außenluftklappe
Vorheizregister	01h_Read_Coils	14	1-aktiv, 0-passiv
	Anzeige vom Status des Vorheizregisters
Heizelement	01h_Read_Coils	15	1-aktiv, 0-passiv
	Monitor zur Heizleistung
Geschwindigkeit	06h_Write_Holding_Register	16	0, 1, 2, 3
	Einstellbereich der Lüfter-Geschwindigkeit
Zuluft-Temperatur	06h_Write_Holding_Register	17	0-30
	Einstellbereich der Zuluft-Temperatur
Feuchtigkeitssensor	04h_Read_Input	18	0-99
	DTJ(100) Wertebereich des Feuchtigkeitssensors
Zuluft-Motor	04h_Read_Input	19	0-3
	Geschwindigkeit des Zuluft-Motors
Abluft-Motor	04h_Read_Input	20	0-3
	Geschwindigkeit des Abluft-Motors
Temperatur-Anzeige	04h_Read_Input	21	Hex: E0
	Anzeige der Temperatursensoren Zuluftstrecke
Temperatursensor	04h_Read_Input	22	Hex: E0
	DTJ(100) Anzeige des Temperatur Wertebereiches
Abluft-Temperatur	04h_Read_Input	23	Hex: E0
	Wert des Abluft-Temperatursensors
Außenluft-Sensor	04h_Read_Input	24	Hex: FFEC
	Anzeige und Wertebereich des Außenluft-Temperatursensors
Kondensat	04h_Read_Input	25	Hex: FFEC
	Anzeige der Kondensattemperatur

Beispiele

die klassische Modbus-RTU (asynchrone Übertragung über RS-232 oder RS-485)

modbus_t *mb;

  uint16_t tab_reg[32];

  mb = modbus_new_tcp("127.0.0.1", 1502);
  modbus_connect(mb);

  /* Read 5 registers from the address 0 */
  modbus_read_registers(mb, 0, 5, tab_reg);

  modbus_close(mb);
  modbus_free(mb);

Hinweise

Auf der WAC Steuerungsplatine befinden sich zwei Dip-Switches für die Terminierungswiderstände. Bei Anschluss eines Modbus-Gerätes soltten beide auf ON eingestellt sein. Achtung: vor Öffnen der Gehäuseklappe das WAC Geräte komplett vom Stromnetz trennen. Inspiration gefällig?! →Original Westaflex Apps...