Hands-on Modbus Cloud Connect – Verbrauchsdatenerfassung über Infrarotschnittstelle

Die Verbrauchsdatenerfassung und Bereitstellung ist ein aktuelles Thema. Mit der Novellierung der Energieeffizienz-Richtlinie (EED) und dem stärker werdenden Nachhaltigkeitsbewusstsein wird eine Digitalisierung des Submetering erforderlich. Dies ermöglichen beispielsweise die IR-Ausleseadapter der Device GmbH in Zusammenspiel mit unseren IoT-Produkten. Als Submetering werden die Erfassung und anteilige Abrechnung der verschiedenen Verbrauchszähler in Gebäuden bezeichnet. Das digitale Submetering ermöglicht die Fernauslesung und einfache sowie permanente Datenübermittlung.

Daniel Schmitz — Sales Engineer IoT

16. Juni 2023

Über die Blogartikel-Serie:

Modbus ist ein etabliertes Kommunikationsprotokoll und ist zu einem Industriestandard für die Anbindung von industriellen, elektronischen Geräten geworden. Aber wie werden solche Geräte nun Teil des Internet of Things und welche Anwendungsfälle können daraus entwickelt werden? Mit dieser Blogartikel-Serie möchten wir Antworten, Ideen, Empfehlungen und hilfreiche Tipps geben. Und wir wollen damit aufzeigen, wie leicht es sein kann, mithilfe von Modbus Cloud Connect die Lücke zwischen Geräten und einer IT/Cloud Infrastruktur zu überbrücken.

Strom-, Gas- und Wasserzähler sollen via Fernauslesung regelmäßig Daten senden, um den Energieverbrauch zu kontrollieren. Nur wenn die Werte kontinuierlich dokumentiert und überprüft werden, kann z. B. ein zu hoher Energieverbrauch entdeckt werden. Jedoch gibt es unzählige verschiedene Arten von Zählern, die aufgrund der oben genannten Anforderungen vernetzt werden müssen. Je nach Zählertyp (Strom, Gas oder Wasser) bieten die Hersteller keine einheitliche Plattform, um die Messwerte zu übertragen. Mit entsprechenden Adaptern ist es jedoch möglich, die Daten mit einem standardisierten Protokoll auszulesen.

Alle modernen Messeinrichtungen, EDL21-, eHZ-, RLM- und Basiszähler haben eine Infrarotschnittstelle. Mit dem IR-Ausleseadapter (DvModbusIR) beispielsweise von der Device GmbH lassen sich diese Zähler via Modbus RTU auslesen. In Verbindung mit Modbus Cloud Connect können die Zählerstände sehr einfach zu einer gewünschten IoT-Plattform übertragen werden. Die Verwendung von Mobilfunk macht die Anbindung einfach und sicher, da keine Verbindung zur vorhandenen Netzwerkinfrastruktur (z. B. Ethernet) an dem jeweiligen Standort vorgenommen werden muss.

Der IR-Ausleseadapter wird mithilfe des integrierten Ringmagneten an der optischen Schnittstelle des Stromzählers befestigt. Über das Anschlusskabel wird der Ausleseadapter mit Spannung versorgt sowie die Modbus Verbindung über RS-485 hergestellt.

Sobald die Verkabelung abgeschlossen und die Versorgungsspannung eingeschaltet wurde, sind das Modbus Cloud Connect-Gateway und der IR-Ausleseadapter betriebsbereit. Damit die Geräte miteinander kommunizieren, müssen noch die Modbus Grundeinstellungen vorgenommen und die entsprechenden Modbus-Register konfiguriert werden. Die Konfiguration der Modbus-Register erfolgt im Self-Service-Portal von Modbus Cloud Connect. Der Zugang erfolgt ortsunabhängig über einen Webbrowser.

Folgende Werte können unter anderem ausgelesen werden: Zählernummer, Zählerstand und Momentanleistung. Um erweiterte Messwerte wie z. B. die Momentanleistung zu lesen, ist es ggf. erforderlich, durch Eingabe einer PIN an der optischen Schnittstelle, die erweiterten Funktionen am Zähler freizuschalten. Die PIN erhält man bei seinem Messstellenbetreiber.

Das Self-Service-Portal von Modbus Cloud Connect bietet zudem einen Cloud-Adapter. Mit dem Cloud-Adapter können nun die Messwerte mittels HTTP oder MQTT an eine IoT-Plattform zur Auswertung weitergeleitet und gespeichert werden.

Modbus Cloud Connect ist leicht einzusetzen, flexibel in der Anbindung und vielseitig einsetzbar. Ihr Gerät, direkt in die Cloud.

Haben Sie Fragen oder wollen Sie ein Matter Projekt realisieren?

Daniel Schmitz — Sales Engineer IoT

Hi, ich bin Daniel. Haben Sie Fragen zu Modbus Cloud Connect? Kontaktieren Sie mich gerne per E-Mail.