Беспроводной шлюз Modbus-LoRaWAN ROSSMA® IIOT-AMS Modbus

Измеритель-коммутатор ROSSMA IIOT-AMS MODBUS предназначен для самостоятельного опроса промышленных КИП/контроллеров по интерфейсам RS-485, с последующей передачей полученных данных по беспроводной сети. В том числе дополнительно оснащен тремя независимыми входами для счета импульсов либо для контроля по изменению состояния на каждом входе (замкнуто/разомкнуто) и дополнительный выход для питания внешних устройств напряжением 5 В. Имеет возможность удаленного конфигурирования и привязки.

Рис. Внешний вид измерителя-коммутатора ROSSMA IIOT-AMS MODBUS

Технические характеристики

Входы / интерфейсы подключения:

• 1 последовательный интерфейс RS-485 | для модификаций MODBUS
• 3 многофункциональных дискретных входа | для модификаций MODBUS
• Встроенный датчик температуры
• Измерение напряжения элемента питания

Электрические характеристики:

• Напряжение питания (внешнее питание от сети переменного тока MODBUS): 230 В
• Напряжение питания (автономное питание): от 3.3 В до 3.6 В
• Потребляемая мощность (автономное): 0.99 Вт
• Потребляемая мощность (внешнее питание 230 В): 62,7 Вт
• Потребляемый ток (автономное): 0.3 А
• Потребляемый ток (внешнее питание): 0.3 А

Рабочие характеристики:

• Диапазон рабочих температур: -55…+80°С
• Степень защиты (общепромышленное исполнение): IP65 и IP66
• Маркировка взрывозащиты: 1Ex e IIC T4 Gb X / 1Ex db IIC T5 Gb X
  • Где знак X в маркировке обозначает особые условия: диапазон рабочих t°С устройства -55°С..+80°С

Характеристики для сети LoRaWAN:

• Класс устройства: LoRaWAN A или B
• Частотный план: RU868, EU868, IN865, AS923, AU915, KR920, US915, KZ865
• Способ активации: ABP или OTAA (настраивается), по умолчанию APB
• Период выхода на связь: настраиваемый по сети LoRaWAN
• Встроенная антенна, чувствительность: -138 dBm
• Дальность радиосвязи: до 5 км в плотной застройке; до 15 км вне населенных пунктов
• Мощность передатчика: по умолчанию 25 мВт, максимальная 100 мВт

Характеристики для сети NB-IoT:

• Частотный план: B1/2/3/5/8/12/13/17/18/19/20/25/26/28/66/70
• Период выхода на связь: настраиваемый
• Встроенная антенна
• Чувствительность: -138 dBm
• Дальность радиосвязи: до 5 км в плотной застройке; до 15 км вне населенных пунктов
• Мощность передатчика: по умолчанию 25 мВт, максимальная 100 мВт

Варианты исполнения корпусов:

• Общепромышленное исполнение: 115×90×50
• Взрывозащищенное исполнение: 260×160×90, 80×75×55
• Тип кабельных вводов: уточняется по согласованию с заказчиком
• Крепление: адаптер для установки на DIN-рейку или крепежные петли

Рис. Внешний вид измерителя-коммутатора ROSSMA IIOT-AMS MODBUS

Возможности

• Одновременная работа до 8 устройств по RS-485
• Управление внешними устройствами автоматики
• Встроенный блок питания 220 В
• Встроенная энергонезависимая память
• Возможность конфигурирования
• Пакетная передача данных

Сферы применения

• Сбор данных и дистанционное управление технологическим оборудованием
• Применимо для нефтедобывающей отрасли для АСУ ТП
• Станций управления УЭЦН / ЭОВН / СКШГН / ГПШГН / ШНУ / УНУ / УДС (ОУ)
• АГЗУ, Насосных станций
• Станций ЭХЗ
• Блоков подачи/дозирования реагентов
• Сбор данных КИП с интерфейсом RS-485

Индикация

На измеритель-коммутаторе ROSSMA IIOT-AMS MODBUS расположены индикаторы:

• АСТ - обмен данными с датчиком или контроллером по протоколу MODBUS
• Lora - передача/получение данных по сети LoRaWAN
• Err - индикатор сигнализирует об ошибке обмена по протоколу MODBUS
• PWR - питание
• NET - соединение по сети NB-IoT
• Success - успешная отправка NB-IOT

На измеритель-коммутаторе ROSSMA IIOT-AMS MODBUS установлена кнопка RESET для сброса устройства.

Конфигуратор устройства Modbus перейти

Оборудование внесено в реестр Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, как оборудование, производимое на территории Российской Федерации (Заключение 48859/11 от 11.06.2021).

Подключение Modbus устройств

Схема подключения по RS-485

Топология подключения:

┌─────────────────┐
│ ROSSMA MODBUS   │
│                 │
│  A+  ────────┬──────── A+ (устройство 1)
│              │
│  B-  ────────┼─────┬── B- (устройство 1)
│              │     │
│  GND ────────┼─────┼── GND (устройство 1)
└──────────────┘     │
                     ├── A+ (устройство 2)
                     │
                     ├── B- (устройство 2)
                     │
                     ├── GND (устройство 2)
                     │
                     └── ... (до 8 устройств)

ВАЖНО: Максимальная длина шины RS-485: 1200 метров. При превышении используйте повторители сигнала.

Распиновка клеммной колодки

Требования к кабелю

Рекомендуемый кабель:

• Витая пара экранированная (STP)
• Сечение: 0.5-0.75 мм² (AWG 20-18)
• Волновое сопротивление: 120 Ом
• Экран заземлен с одной стороны

Примеры кабелей:

• КВВГ 2×0.75 (для промышленных условий)
• КВБбШв 1×2×0.75 (для взрывоопасных зон)
• Cat5e/Cat6 (для коротких расстояний <50м)

Примеры применения

Мониторинг насосной станции

Задача: Сбор данных с частотного преобразователя и расходомера

Оборудование:

• ROSSMA IIOT-AMS MODBUS
• Частотный преобразователь Danfoss VLT (Slave ID: 1)
• Расходомер Krohne (Slave ID: 2)

Данные для передачи:

• Частота на выходе ЧП (Гц)
• Ток двигателя (А)
• Мощность (кВт)
• Расход воды (м³/ч)
• Давление в трубопроводе (бар)

Периодичность: каждые 15 минут (настраивается)

Контроль АГЗУ (автоматизированной групповой замерной установки)

Задача: Телеметрия параметров добычи нефти

Оборудование:

• ROSSMA IIOT-AMS MODBUS
• Датчик давления Метран-100 (Slave ID: 3)
• Датчик уровня Endress+Hauser (Slave ID: 4)
• Счетчик жидкости (Slave ID: 5)

Данные:

• Давление на входе/выходе
• Уровень в резервуаре
• Объем жидкости (нефть + вода)
• Температура среды

Мониторинг трансформаторной подстанции

Задача: Контроль параметров электросети

Оборудование:

• ROSSMA IIOT-AMS MODBUS
• Счетчик энергии Меркурий 230 (Slave ID: 1)
• Реле защиты РЗЛ-02 (Slave ID: 6)

Данные:

• Напряжение фаз A, B, C
• Ток фаз A, B, C
• Активная/реактивная энергия
• Частота сети
• Статус аварий

Прошивки

Основной микроконтроллер (MainMCU)

Версия: 0.3.5d (01.06.2025) — ⬇️ Скачать

Что нового в v0.3.5d:

• Доработан модуль работы с LoRaWAN для передачи больших пакетов

v0.3.5c (26.05.2025) — Исправлено формирование версии

v0.3.5b (20.05.2025):

• Доработан алгоритм работы с сообщениями от вторичного МК
• Доработан модуль взаимодействия с im880
• Доработан модуль формирования сообщений

v0.3.5a (20.05.2025):

• Поддержка нового типа вторичного МК
• Новый алгоритм работы с сообщениями от вторичного МК
• Новый алгоритм передачи данных между вторичным и основным МК

Модуль связи LoRaWAN

Версия: 0.4.4c (01.06.2025) — ⬇️ Скачать

Что нового в v0.4.4c:

• Доработан модуль работы с LoRaWAN для передачи больших пакетов

v0.4.4b (26.05.2025):

• Доработан алгоритм работы с сообщениями от вторичного МК
• Доработан модуль взаимодействия с im880
• Доработан модуль формирования сообщений

v0.4.4a (20.05.2025) — Новый алгоритм передачи данных между первичным МК и модулем связи

Вторичный микроконтроллер (SecMCU)

Версия: 0.11.1d (09.04.2025) — ⬇️ Скачать

Что нового в v0.11.1d:

• Исправлен поиск данных в архиве, в некоторых случаях приводивший к зависанию МК

v0.11.1c (07.04.2025) — Исправлена обработка результата мониторинга при отсутствии регистров

v0.11.1b (06.04.2025) — Исправлена отправка сообщений мониторинга с ошибками

v0.11.1a (03.04.2025):

• Дополнительный таймаут после сработки мониторинга
• Доработан алгоритм формирования сообщений об ошибках
• Таймаут (ПЕРИОД × 60 сек) после 3 ошибок мониторинга подряд

Как обновить: Используйте ST-LINK программатор для прошивки через SWD интерфейс.

Дополнительная информация

• Монтаж устройств — инструкции по установке
• Замена элемента питания — замена батареи
• Протоколы обмена и команды — команды управления и форматы данных
• Конфигуратор ROSSMA — настройка устройств
• Устранение неполадок — диагностика и решение проблем

Связанные страницы

Программное обеспечение:

• Конфигуратор ROSSMA — настройка Modbus профилей, интервалов передачи
• Сервер ROSSMA NETS — просмотр телеметрии, управление устройствами
• Расшифровщик данных — анализ Modbus payload

Техническая документация:

• Протоколы обмена — формат пакетов MODBUS устройств
• Технология LoRaWAN — частотный план RU864, классы устройств
• Быстрый старт — первое подключение к сети

Другие устройства:

• ANALOG Single Channel — для датчиков 4-20 мА
• PULSE — для импульсных датчиков
• Каталог устройств — все модели ROSSMA IIoT-AMS