Как читать приборы учета с помощью УС и заводских программ

Каждый производитель приборов учета предоставляет собственное программное обеспечение для считывания и настройки устройств. Большинство таких программ работают с адаптерами, подключаемыми через короткий USB-кабель, например, ОптоПорт или IRDA. Также существуют специализированные каналы связи, которые часто дорогие и недоступные для обычного пользователя. При этом приборы учета зачастую расположены в труднодоступных местах, что усложняет подключение с помощью проводных адаптеров.

Использование УС как беспроводного удлинителя интерфейса

УС (устройство связи) может использоваться как беспроводной удлинитель интерфейса для удаленного считывания приборов учета. Для этого применяются специальные режимы работы УС, позволяющие организовать связь по сети.

Виды каналов связи приборов учета и УС

Для передачи данных с приборов учета в системах АСКУЭ и других автоматизированных системах используются различные каналы связи, которые обеспечивают надежный обмен информацией в зависимости от условий эксплуатации и технических возможностей оборудования.

Основные каналы связи, поддерживаемые УС:

  • УС-RS485
    Использует интерфейс RS-485 — распространенный последовательный протокол с дифференциальной передачей данных, позволяющий объединять несколько приборов по одной линии. Подходит для локальных сетей с прокладкой кабеля, обеспечивает надежную передачу на большие расстояния.
  • УС-RSCAN
    Использует интерфейс CAN (Controller Area Network), применяемый, например, для счетчиков Меркурий 200. CAN обеспечивает высокую скорость и надежность передачи данных в условиях электромагнитных помех4.
  • УС-OptoPort
    Использует оптический интерфейс ОптоПорт, характерный для многих счетчиков электроэнергии. Связь осуществляется через оптический порт прибора, часто применяется для локального считывания данных1.
  • УС-MBUS
    Использует интерфейс M-Bus (Meter-Bus) — стандартный протокол для сбора данных с приборов учета воды, тепла и электроэнергии. M-Bus позволяет подключать множество устройств по одной линии и широко применяется в системах ЖКХ.

Таким образом, УС поддерживает различные интерфейсы и протоколы связи, что позволяет гибко организовывать сбор данных с приборов учета в самых разных условиях и с учетом технических требований.

Способы подключения

Подключение через TCP

Если заводская программа поддерживает связь по TCP, то при настройке канала связи выбирается соединение по TCP.

  • Переведите УС в режим RAW.
  • Настройте параметры связи с прибором учета: скорость передачи, длину бит данных, контроль четности.
  • В программе укажите IP-адрес и порт УС для подключения по TCP.

Подключение через виртуальный COM-порт

Если программа работает только с COM-портом, можно использовать программное решение — виртуальный COM-порт, который эмулирует физический последовательный порт на компьютере и перенаправляет данные через сеть TCP/IP на УС.

Бесплатные программы виртуальных COM-портов:

  • Null-modem emulator (com0com) — создает пары виртуальных COM-портов, соединенных каналом данных.
  • HW VSP3 — Virtual Serial Port — добавляет виртуальный COM-порт и перенаправляет данные через TCP/IP.
  • COM Port Data Emulator — позволяет создавать и отправлять пользовательские шаблоны данных через виртуальные и аппаратные COM-порты.

Платные программы:

  • Serial Port Redirector — создает виртуальные COM-порты и перенаправляет данные на TCP-порт удаленного IP. Поддерживает протокол RFC 2217.
  • Virtual Serial Port Driver — эмулирует работу реального последовательного порта с неограниченным количеством виртуальных портов.
  • Virtual Serial Ports — пакет программ для создания виртуальных COM-портов и управления потоками данных.
  • Advanced Virtual COM Port — профессиональная утилита для создания виртуальных COM-портов с поддержкой LAN и интернет-подключений.

Настройка программы на примере Serial Port Redirector

Протокол RFC 2217

RFC 2217 — открытый стандарт, расширяющий протокол Telnet для управления последовательными COM-портами по сети TCP/IP. Он позволяет:

  • Удаленно настраивать параметры последовательного порта (скорость передачи, биты данных, управление потоком).
  • Передавать данные и управляющие команды через одно TCP-соединение.
  • Обеспечивает прозрачное удаленное управление и интеграцию последовательных устройств в сетевые системы.

Таким образом, RFC 2217 обеспечивает прозрачное удалённое управление и передачу данных с последовательных портов через TCP/IP, что удобно для интеграции последовательных устройств в сетевые системы.

Программы которы поддерживают RFC 2217:

  • Serial Port Redirector (например, от Eltima Software) — создает виртуальные COM-порты и поддерживает RFC 2217 для удалённого управления настройками порта.
  • SerialTool — набор утилит для работы с виртуальными COM-портами, включая поддержку RFC 2217 в модуле COM to Network.
  • Драйвер Serial over Ethernet (EDS) от IBM — используется в ОС AIX, поддерживает RFC 2217 для создания виртуальных последовательных устройств.
  • Серверы и клиенты RFC 2217 в Linux, такие как:
    • ser2net — сервер RFC 2217;
    • sredird — сервер с поддержкой RFC 2217;
    • cyclades-serial-client — клиент для RFC 2217;
    • TTYredirector — реализует сервер и клиент RFC 2217.
  • hub4com — расширенный проект на базе com0com, поддерживающий RFC 2217 для перенаправления COM-портов через TCP/IP

Особенности работы с приборами учета

Некоторые приборы учета, чтобы экономить питание, требуют инициализации передачи данных на низкой скорости. Например, протокол МЭК 61107-2001 для ОптоПорт Энергомера CE102M требует инициализации на скорости 300 бод, после чего можно перейти на более высокую скорость обмена. Для таких приборов режим RAW не подходит.

В таких случаях следует использовать режим RFC 2217 на УС и виртуальный COM-порт с поддержкой RFC 2217.

Резюме

  • УС позволяет организовать беспроводное считывание приборов учета, выступая удлинителем интерфейса.
  • Подключение возможно через TCP (если программа поддерживает) или через виртуальный COM-порт.
  • Протокол RFC 2217 обеспечивает удобное удаленное управление последовательными портами.
  • Особенности протоколов приборов учета требуют правильного выбора режима работы УС.

Эта статья поможет настроить удаленное считывание приборов учета с использованием УС и заводских программ, обеспечивая удобство и гибкость в работе с различными типами устройств.