Převodníky rozhraní M-Bus a HART na Ethernet

M-Bus a HART jsou specifická rozhraní pro přenos dat, v některých oblastech techniky jsou však široce rozšířené. Dále popsané převodníky PiiGAB a HART ETH konvertují rozhraní M-Bus a HART na Ethernet. Tím je umožněno začlenit zařízení s těmito rozhraními do rozsáhlých systémů, přenášet data po celém světě. Použití Ethernetu, který je dnes všudypřítomný, také zjednodušuje připojování nových měřicích míst – není třeba zřizovat žádná vedení, převodník se jen zapojí do nejbližší zásuvky sítě LAN.

Konvertory pro tyto linky do svého programu zařadila firma Papouch s. r. o. (viz inzerát na vedlejší straně), která tradičně dodává převodníky pro mnoho běžných i méně běžných rozhraní: RS232, RS485, USB, Ethernet, WiFi, Wiegand atd.

Převodník M-Bus–Ethernet

Rozhraní M-Bus (také Meter Bus) se používá standardně pro odečet měřičů spotřeby energií, tedy pro plynoměry, měřiče tepla a elektroměry. Jeho alternativou je linka RS485 s protokolem Modbus RTU, přesto se M-Bus užívá velmi často. Právě převod na Ethernet je pro dálkový odečet velmi výhodný, protože umožňuje přenos dat i přes Internet. To je jistě velmi zajímavé jak pro spotřebitele, tak pro dodavatele měřené energie. Konfigurace převodníku se provádí přes interní webové stránky.

K převodu rozhraní M-Bus na Ethernet jsou určeny převodníky PiiGAB 810 (obr. 1) dodávané ve třech variantách, pro 5, 20 a 60 měřičů. Převodníky PiiGAB jsou v provedení na lištu DIN. Součástí dodávky je i virtuální sériový port, který usnadňuje začlenění do jiných systémů.

Dodat lze také „OPC server“, což je program, který umožní odečet z měřičů různých výrobců.

Převodník HART–Ethernet

Rozhraní HART je určeno jako náhrada analogové proudové smyčky 4–20 mA. Vyskytuje se tedy především u různých čidel a měřicích přístrojů. Běžný je například u měřičů tlaku. Převod rozhraní HART na Ethernet umožňuje snadný přenos měřených veličin v rámci sítě LAN i přes Internet.

K převodu rozhraní HART na Ethernet je určen převodník HART ETH (obr. 2). Je konvertována fyzická i datová vrstva – na straně Ethernetu probíhá komunikace protokolem Modbus TCP. Konfigurace převodníku se provádí přes interní webové stránky.

Převodník je dodáván v robustním provedení s možností uchycení na lištu DIN. Napájení může být v rozsahu 8 až 30 V. Kontrolky signalizují napájení a komunikaci po obou rozhraních. Součástí dodávky je i virtuální sériový port, který usnadňuje začlenění do jiných systémů.

Stručně o protokolech M-Bus a HART

Standard M-Bus (Meter-Bus) definuje fyzickou i datovou vrstvu. Je odolný proti rušení, umožňuje připojit více měřičů (až 250) na jedno vedení a umožňuje připojené měřiče i napájet. M-Bus je definován evropskou normou EN 13757-2 (fyzická a linková vrstva) a EN 13757-3 (aplikační vrstva). Fyzická vrstva je tvořena dvěma vodiči. Byl vyvinut dr. Horstem Zieglerem z University of Paderborn ve spolupráci s Texas Instruments Deutschland GmbH a Techem GmbH.

Protokol HART (Highway Addressable Remote Transducer Protocol) doplňuje analogovou smyčku o obousměrný datový přenos. Přitom je použita modulace FSK, takže střední hodnota digitálního signálu je nulová a analogový údaj není ovlivněn. Pro vyhodnocení signálu měřidel s protokolem HART je možné použít původní analogové měření i digitální komunikaci. Komunikace probíhá rychlostí 1 200 bps způsobem dotaz odpověď. Protokol HART byl vyvinut v polovině 80. let minulého století ve společnosti Rosemount Inc. Je otevřený a zdarma k použití bez licenčních poplatků.

Uvedené převodníky M-BUS–Ethernet a HART–Ethenet je možné zapůjčit k vyzkoušení a technici společnosti Papouch jsou připraveni poradit s jejich aplikací.