Domotique avec Panoramic. RS485, Modbus, RTU

Bonjour à tous !

RS485, MODBUS, RTU… Ces termes qui peuvent paraître à certains quelques peu barbares, permettent de commander toutes sortes d’appareils électriques à une distance maximum de 1200 mètres, avec seulement 1 paire de fils torsadés. Voici quelques exemples simples :

- Allumer ou éteindre des lampes ;
- Programmer les chauffages dans la maison ;
- Piloter tout un réseau de train électrique miniature ;
- Interroger des capteurs de températures ;
- Surveiller l’état (ouvert ou fermé) d’un contact électrique ;
- Etc.

Bref, vous pouvez faire énormément de choses, même avec un vieux PC équipé de Windows XP !

Pas de cartes électroniques à réaliser !
Dans le e-commerce, vous trouverez pour 3 francs 6 sous, toutes sortes de cartes prêtes à l’emploi. Voici quelques exemples :

Carte 8 sorties et 8 entrées :



Carte pour 8 sondes de température :



Clé d’interface USB => RS485 :



Carte 32 sorties :



Vous pouvez connecter plusieurs cartes sur le même bus (bus : c’est la paire de fils torsadés).

C’est maintenant qu’intervient PANORAMIC !
La facilité de programmation du langage Panoramic permet entres autres, de réaliser rapidement une belle "Interface Graphique Utilisateur" et toute une logique pour commander des périphériques.

Dans Panoramic, ce sont les commandes et fonctions SERIAL_xxxxxxx qui seront utilisées.

Dans les posts qui suivront, je vous décrirai pas à pas comment configurer l’ordinateur pour réaliser une telle infrastructure.

Pour ce faire, j’utiliserai :
- Windows 10 ;
- La version 0.9.29i9 de Panoramic (avec Panoramic_Editor 0.9.29i9 ou PanExpress ou EliP) ;
- La clé USB (photo ci-dessus), référence ZK-U485, pour l’interface USB => RS485 ;
- La carte 8 relais de la première photo (référence N4D08B08).

A bientôt !

Bonjour à tous !

Pour cette deuxième partie, commençons par quelques explications.

RS485 : Ce sont les caractéristiques électriques de la transmission entre l’émetteur (la clé USB) et le récepteur (la carte électronique).

MODBUS : C’est le protocole de communication (le langage informatique) entre l’ordinateur et la carte électronique.

RTU est une version du protocole de communication MODBUS.

CRC est un code de contrôle que l’on ajoute à chaque ordre envoyé à la carte électronique. Il permet au récepteur de vérifier l’intégrité des données reçues. Le récepteur effectue le même calcul CRC. Si les deux CRC sont identiques, alors le récepteur exécute l’ordre reçu. Dans le cas de CRC différents, le récepteur rejette l’ordre.
La norme CRC utilisée sera le CRC-16 Modbus RTU. En pratique, ce sont deux octets (16 bits) qui seront ajoutés à la fin de chaque commande.


Hep hep hep ! Ne fuyez pas ! Je vous rassure de suite, il n’y a aucune programmation à effectuer coté carte électronique (le récepteur). Les cartes sont prêtes à l’emploi.

RS485 : ne sont que deux fils torsadés, à connecter avec l’ajout d’une petite résistance tout au bout du fil.

CRC : c’est juste un tout petit bout de code informatique qui le calcule pour vous.

Et coté Panoramic, aucune DLL n’est nécessaire !

A suivre…

Bonjour à tous !

Pour cette troisième partie, passons à la pratique !

Partie électronique :

Connectez les deux fils torsadés entre la clé USB et la carte électronique. Le port RS485 est repéré par les lettres A et B.
Le A vers le A et le B vers le B.







Ajoutez une résistance de 120 ohms à l’extrémité de la paire torsadée, coté carte électronique.
Connectez l’alimentation 12V à la carte électronique entre les bornes GND et VIN.
GND = le moins 12 Volts.
VIN = le + 12 volts.









Partie informatique :

Installation de la clé USB/RS485 :

1) Téléchargez le pilote (driver) de la clé.
2) Installez-le.
3) C’est tout !

Maintenant vous pouvez connecter votre clé dans une des prises USB de l’ordinateur.
Dans le gestionnaire de périphériques de Windows, vous pourrez voir le nouveau port COM d’installé. Repérez son numéro, ici c’est le COM8.




A suivre...  Prochaine partie : PANORAMIC entre en jeu !

Petite question n° 1 : Quelle puissance pour l'alimentation électrique ?
Petite question n° 2 : La clé peut elle servir d'alimentation ?
Petite question n° 3 : Peux tu nous chiffrer grosso/modo le coût ?

Bonjour à tous !

Yannick a écrit:

Petite question n° 1 : Quelle puissance pour l'alimentation électrique ?
Petite question n° 2 : La clé peut elle servir d'alimentation ?
Petite question n° 3 : Peux tu nous chiffrer grosso/modo le coût ?

Dans le cadre de cet article, j’ai acheté :
- La clé USB : 1,66 euros
- La carte 8 relais : 14,43 euros
- Le fil torsadé : sans commentaire  
- La résistance : 0,0013 euros

Non, la clé ne peut pas servir d’alimentation pour la platine électronique.

La consommation de la carte, tous les relais alimentés, est de 210mA.

Salut Marc !

Intéressant tout ça... Mais au fait il faut que je ressorte ma carte Arduino !

A bientôt pour la suite...

@Marc, 

Bon, côté finance c'est pas très cher 16€ environ c'est buvable.
Côté alimentation des piles devraient suffire.
Reste plus qu' à savoir ce que je peux faire avec cà...

Domotique avec Panoramic, quatrième partie.

Bonjour à tous !

Pour que Panoramic puisse communiquer avec la carte électronique via la clé USB, il va falloir créer un port de communication et l’ouvrir.

Nous devrons renseigner dans le code-source Panoramic, quelques paramètres pour que la liaison s’établisse :

- Le numéro de port COM ;
- La vitesse de transmission (baud ou baudrate);
- Le nombre de bits (8 bits obligatoirement dans la norme Modbus RTU);
- La parité (aucune, paire ou impaire. En Anglais respectivement, None, Even, Odd) ;
- Le nombre de bits de stop (Stop Bits).

Le premier renseignement est fourni par l’ordinateur, dans le Gestionnaire de périphériques de Windows, lorsque vous connectez votre clé USB/RS485. Dans mon exemple, c’est le port COM8.
Remarque : Si vous connectez votre clé USB/RS485 dans une autre prise USB de l’ordinateur, le numéro de port COM ne sera pas le même.

Les autres renseignements sont fournis dans la documentation de la carte électronique :
« 9600 bauds, 8 bits, none parity, 1 bit stop. »

Ce qui donne en langage Panoramic :

Code:

serial 1
serial_port 1,8
serial_baudrate 1,9600
serial_databits 1,8
serial_parity 1,0
serial_stopbits 1,1

Le port de communication est prêt à l’emploi !


Pour l’utiliser :
- ouvrez le port avec la commande serial_open ;
- envoyez vos données avec serial_write ;
- à la fin de votre programme, fermez le port avec serial_close.

Je donnerai un exemple concret un peu plus loin.


Les données à envoyer sont décrites dans la documentation de la carte électronique.
Pour la  carte utilisée ici, l’ordre d’ouverture ou de fermeture d’un des relais se fait en envoyant une série de huit octets.
Par exemple, pour fermer le relais n° 5, en hexadécimal  ce sera :

01 06 00 05 01 00 + 2 octets de contrôle CRC, ce qui fait bien huit en tout.


Dernière étape !
Mise en pratique et envoi de notre première commande vers la carte électronique pour fermer le relais n° 5.

Pour la chaine hexadécimale 01 06 00 05 01 00, le CRC sera 98 5B.

La trame complète à envoyer est 01 06 00 05 01 00 98 5B.

Cette trame est en hexadécimale. Pour l’utiliser dans Panoramic, nous allons la convertir en ASCII comme ceci :

chr$(1)+chr$(6)+chr$(0)+chr$(5)+chr$(1)+chr$(0)+chr$(152)+chr$(91)

Pour ces deux précédentes étapes, j’ai créé un utilitaire qui vous simplifiera la programmation :
Lien pour y accéder : https://panoramic.1fr1.net/t6612-interface-de-commande-rs485-modbus#79419




Faisons le point. Nous avons notre port COM prêt à l’emploi et notre trame à envoyer.
Il ne reste plus qu’à ouvrir le port, envoyer la trame puis refermer le port. C’est fini !

Code:

serial_open 1
serial_write 1,chr$(1)+chr$(6)+chr$(0)+chr$(5)+chr$(1)+chr$(0)+chr$(152)+chr$(91)
serial_close 1

Le code-source complet :

Code:

serial 1
serial_port 1,8
serial_baudrate 1,9600
serial_databits 1,8
serial_parity 1,0
serial_stopbits 1,1
serial_open 1
serial_write 1,chr$(1)+chr$(6)+chr$(0)+chr$(5)+chr$(1)+chr$(0)+chr$(152)+chr$(91)
serial_close 1
end

Le résultat en image : la LED du relais n° 5 s’est allumée, le relais n° 5 est bien fermé.




Vos questions sont les bienvenues !

A bientôt pour de nouvelles aventures !

@Marc,

Tu as l'air de maitriser le sujet.
Pas trop les prix, ou alors je veux ton fournisseur.
Je viens de faire un tour et les composants ont l' air plus onéreux.
Bref, le truc qui serait top c'est de prendre un projet concret.
Avec des références pour avoir les mêmes pièces.
En quelques postes tu as éveillé ma curiosité, maintenant....

Salut Yannick !



Vendeurs sur AliExpress.

Avec les frais de port, un total de 18,51 €.

Délai de livraison... 3 semaines.

@Marc,

Je tombe sur des prix bien plus cher avec ma recherche google.
Mais ca c'est un détail. La partie électronique, je touche pas une bille, 
c'est du javanais pour moi. 
Donc à moins d'avoir un pas à pas avec de longues explications...
Par contre, créer une interface Panoramic quand je sais quoi transmettre à qui 

Citation :

- Piloter tout un réseau de train électrique miniature ;

Bonjour Marc
J'avais modestement exploré Panoramic avec le port parallèle mais bien sur
"le port parallèle est obsolète aujourd'hui".

Tu me réveilles avec ton projet.
Je vois que tu parle de piloter un train électrique, mais je ne trouve pas de littérature sur la transmission par courant porteur.
Et oui il y a bien deux rail mais il y a 16V en continu dedans.
Pas d'urgence, je suis sur le projet depuis 15 ans (en attendant le circuit se développe doucement)

bon courage pour ton projet

Bonsoir Mindstorm,

En citant « réseau trains électriques », je pensais aux nombreuses commandes nécessaires pour actionner les aiguillages, les feux de signalisation, l’éclairage public, l’éclairage dans les bâtiments…

Le couple Panoramic / Modbus sur une liaison RS485 forme un outil très puissant pour réaliser facilement toutes sortes d’automates. Les composants modbus sont peu onéreux. Chez les chinois, on trouve des cartes électroniques avec 64 sorties pour moins de 50 euros.

Sur un bus RS485, on peut connecter plusieurs dizaines de cartes et tout piloter avec seulement les deux fils. On peut panacher différentes cartes.
Bref, je le redis, c’est très puissant !

Quant à la partie puissance pour la motrice avec la transmission par courant porteur, nous sommes hors sujet par rapport à Panoramic.

Dis-moi par MP, ce que tu cherches précisément à réaliser.

Bonne soirée !

Nous ne sommes pas hors sujet, il est toujours intéressant de jouer avec les contraintes.
Je pourrais facilement commander des relais et surveiller des capteurs comme je le faisais déjà avec le port parallèle.
Et pour cela je suis preneur.
Il existe, dans le commerce, des contrôleurs numériques pour lesquelles chaque motrice a ça puce et le signal passe par les rails.
Impossible de te dire le type de contrôle utiliser mais, vue le prix modique des puces, c'est sans nul doute un produit industriel.
bon courage

Bonsoir Mindstorm,

Je pense que tu cherches des informations au sujet du DCC ?
Clique >> ICI <<.

Merci Marc pour l'info

Malgré tout, j'opterai pour le Panoramic qui ne m'a jamais déçus.
Tes programmes sont toujours claire et malgré ma lenteur de programmation, je serai capable de les customiser quand ce sera nécessaire.
encore merci
a suivre