S485 - LoRaWANコンバーター RS485-LN 海外事例

1. LoRaWAN と RS485 産業機器連携 – RS485-LN
ユースケース
イントロダクション
この記事では、Dragino RS485-LoRaWAN変換アダプター RS485-LNがさまざまな
タイプの RS485 産業機器センサーと接続するための事例を説明します。
1.RS485-LN ユースケース-１：リークリレーと VFD の接続
下記は、スペインバルセロナの IoT インテグレーター企業 NORIA GRUPO DECOMPRAS の Xavier
Florensa Berenguer によって提供されています。 RS485-LN を使用してリレーと VFD を接続し、モバイル
と通信する方法を示します。 システム構成は以下のようになります。

2. Connection
Connection

3.  Solar Pump with Dragino : System Structure
 Configure Manual : Explanation on how to integrate to Node-red and to the Mobile Phone,
and with link to the Github code.
 Video Demo
＊参照リンク
 Solar Pump with Dragino : System Structure
 Configure Manual : Explanation on how to integrate to Node-red and to the Mobile Phone,
and with link to the Github code.
 Video Demo
2.RS485-LN ユースケース-2: パルスカウンターとの接続
下記は、スペインバルセロナの IoT インテグレーター企業 NORIA GRUPO DECOMPRAS の Xavier
Florensa Berenguer によって提供されています。 RS485-LN を使用してパルスカウンターを接続し、モバ
イルと通信する方法を示します。 この例は、スマート農業ソリューションの灌漑システムです。 システム構
成は次のとおりです。

4. Connection
Connection
＊参照リンク
 Pickdata MIO40 water pulse counter to LoRa with Dragino RS485-LN : Configure Document
 Dragino Solution in Farm

5. 3. RS485-LN ユースケース-3: エネルギーメーターとの接続
概要
下記の例では、単相メーターについて説明します。これは、RS485-LN とエネルギーメーターの間の接続で
す。
注記：各エネルギーメーターの仕様は異なりますので、ご自身のエネルギーメーターの仕様を参
照してください。
Connection1
エネルギーメーターとの接続方法：

6. 電力量計の指示に従って位相線と中性線を接続し、次に 485A +と 485B-をそれぞれ RS485-LN の
RS485A と RA485B に接続します。
RS485-LN は、7〜24VDC 電源から電力を供給できます。 下記のような接続
・電源 VIN から RS485-LNVIN +
・電源 GND から RS485-LNVIN-
電源が入ると、RS485-LN がオンになります。
Connection2

7. Connection3

8. 4.エネルギーメーターと MODBUS コマンドのパラメーターの
使用方法
ユーザーが電気エネルギーメーターのパラメーターを読み取り、modbus コマンドを使用する必要がある場
合は、エネルギーメーターのユーザーマニュアルにある MODBUS 通信プロトコルの付録を参照してくださ
い。
例：AT + COMMAND1 = 01 03 00 00 00 01 84 0A
・最初のバイト：スレーブアドレスコード（= 001〜247）
・2 番目のバイト：レジスタ値の読み取り機能コード
・3 バイト目と 4 バイト目：読み取るレジスタの開始アドレス
・5 番目と 6 番目のバイト：読み取るレジスタの数
・7 番目と 8 番目のバイト：バイト 1 から 6 までの CRC16 チェックサム
パラメータの return コマンドの読み取りを解析する方法：
例：RETURN1：01 03 02 08 FD 7E 05
・最初のバイト ARD：スレーブアドレスコード（= 001〜254）

9. ・2 番目のバイト：読み取り機能コードに戻る
・3 番目のバイト：合計バイト数
・4〜5 バイト：データを登録します
・6 番目と 7 番目のバイト：CRC16 チェックサム
・08FDはレジスタデータです。 短整数の16ビットを使用して 10進数に変換し、2301を取得すると、230.1V
が電圧になります。
RS485-LN を構成し出力コマンドを解析する方法
RS485-LN は、ATCOMMAND と DOWNLINK の 2 つの構成方法を提供します。
AT コマンド経由：
まず、AT + CFGDEV を使用して戻り値を取得し、入力パラメーターが正しいかどうかを判断することもでき
ます。設定されたパラメータとコマンドが正しくない場合、戻り値は取得されません。
図９
AT COMMAND

10. AT + DATACUTx：このコマンドは、AT + COMMANDx からの戻りを処理する方法を定義します。最大保持
長は 40 バイトです。 AT + DATACUTx = a、b、c
a：AT + COMMAND の戻りの長さ
b：1：有効な値をバイト単位で取得します（最大 6 バイト）。
2：バイトセクション、最大 3 セクションで有効な値を取得します。
c：有効な値の位置を定義します。
AT COMMAND
ペイロードは、有効な値がインターセプトされた後に使用可能になります。
AT COMMAND

11. TTN で構成済みの PAYLOAD を取得できます。
AT COMMAND
例：CMD1：MODBUS コマンドで現在のデータを読み取ります。 アドレス：0x03AT + COMMAND1 = 01 03
00 03 00 01,1
RETURN1：01 03 02 00 02 39 85 00 00（データを返す）
AT + DATACUT1：9,1,4 + 5 + 6 + 7 現在のデータを読み取る有効な値として戻り値 0002 39 85 を取り、ペ
イロードのスプライスに使用します。
CMD2：MODBUS コマンドで電圧データを読み取ります。 アドレス：0x00AT + COMMAND2 = 01 03 00
00 00 01,1
RETURN2：01 03 02 08 DC BE 1D（データを返す）
AT + DATACUT2：7,1,4 + 5 戻り値 08DC を電圧データの読み取りの有効な値として取り、ペイロードの接
続に使用します。
CMD3：MODBUS コマンドで総有効エネルギーデータを読み取ります。 アドレス：0x0031AT +
COMMAND3 = 01 03 00 31 00 02,1
RETURN3：01 03 04 00 00 00 44 FA 00（データを返す）
AT + DATACUT3：9,1,4 + 5 + 6 + 7 戻り値 00 00 00 44 を、総有効エネルギーデータを読み取る有効な値
として取得し、ペイロードのスプライスに使用します。
ペイロード：01 00 02 39 85 08 DC 00 00 00 44

12. となります。
AT COMMAND
01 はデバイスアドレス、00 02 は電流、08 DC は電圧、00 00 0044 は総有効エネルギー量です。
AT COMMAND

13. LoRaWAN ダウンリンク経由の場合：
DOWNLINK
タイプコード 0xAF を利用します。
0xAF ダウンリンクコマンドを使用して、AT + COMMANDx または AT + DATACUTx を設定できます。
注記：ユーザーが AT + COMMANDx を使用して新しいコマンドを追加する場合は、AT + DATACUTx ダウ
ンリンクも送信する必要があります。
フォーマット：AF MM NN LL XX XX XX XX YY
詳細：
MM：設定する ATCOMMAND または AT + DATACUT。 01〜0F の値、
NN：0：CRC なし。 1：CRC-16 / MODBUS を追加します; 2：AT + DATACUT 値を設定します。
LL：AT + COMMAND または AT + DATACUT コマンドの長さ
XX XX XX XX：AT + COMMAND または AT + DATACUT コマンド

14. YY：YY = 0 の場合、RS485-LN はアップリンクなしでダウンリンクコマンドを実行します。 YY = 1 の場合、
RS485-LN このコマンドを取得した後、アップリンクを実行します。
例：
AF 03 01 06 0A 05 00 04 00 01 00：AT + COMMAND3 = 0A と同じ 0500 04 00 01,1
DOWNLINK
DOWNLINK

15. DOWNLINK
図２０
DOWNLINK
DOWNLINK
5. RS485 のコマンドを構成して USB に出力する方法
この手順は必要ありません。通常の RS485-USB アダプターを使用してメーターに接続し、入力と出力を確
認する方法を示すだけです。 これは、RS485-LN なしでメーターの接続と RS485 コマンドをテストするため
に使用できます。

16. まず、USB の A +と A-をエネルギーメーターの 485A と 485B に接続します。シリアルポートのデバッグを開
き、送信と受信を HEX に設定します。
ボーレート：9600
チェックディジット：偶数

17. 図２２

18. USB
設定コマンドは AT コマンドと一致しており、16 進コマンドをシリアルポートに直接入力すると、シリアルポート
がコマンドを出力します。
例：入力：01 03 00 31 00 02 95 c4
output:01 03 04 00 00 00 42 7A 02
図２３
USB

19. 6. 複数のデバイスを構成し、デバイスアドレスを変更する方法：
ユーザーが複数のエネルギーメーターのパラメーターを読み取る必要がある場合、各エネ
ルギーメーターのデフォルトのデバイスアドレスは 01 であるため、デバイスアドレスを変
更する必要があります。
MODBUS 通信プロトコルの付録のパラメータに従ってデバイスアドレスを設定します。
図２４
例：これらの 2 つのメーターは、パラメーターとデバイスアドレスの設定例です。

20. まず最初に、エネルギーメーターのデフォルトのデバイスアドレスが 01 であるため、2 つのエネルギーメータ
ーの構成が競合するため、最初にエネルギーメーターを接続してデバイスアドレスを構成します。
AT + CFGDEV を使用してデバイスアドレスを設定できます。
最初のエネルギーメーターのデバイスアドレス 01 を 02 に変更します。

21. AT + CFGDEV：01 10 00 61 00 01 02 00 02,1
・01：デバイスの大胆さ
・10：機能コード
・0061：登録アドレス
・0001：レジスタ数
・02：バイト数
・0002：変更されたデバイスアドレス
・1：チェックコード
エネルギーメーターのデバイスアドレス設定が完了しました。もう 1 つのエネルギーメーターは、浮動小数点
形式の単一のアクティブエネルギーメーターです。デフォルトのデバイスアドレスは 01 で、以下は 2 つのエネ
ルギーメーターを構成するためのパラメーターです。

22. 図２９

23. ペイロード：01 08 DF 43 62
・08DF は、デバイスアドレス 02 のメーターの有効な値です。
・4362 は、デバイスアドレス 01 のメーターの有効な値です。
7. RS485-LN ユーズケース-4: サーキットブレーカー遠隔開
閉
下記は、スペインバルセロナの IoT インテグレーター企業 NORIA GRUPO DECOMPRAS の Xavier
Florensa Berenguer によって提供されています。。て SCHNEIDER SMART BOX に接続し配線なしで、
Dragino RS485-LNLoRaWAN テクノロジーを使用してキャビネットをリモートで監視および制御する方法を
示しています。 構成は次のとおりです。