正泰采集型电表接入 ThingsCloud

2022/9/1

这个示例,我们介绍如何将正泰 DDSU666 单相导轨式电表接入 ThingsCloud,并实现以下数据的采集上报:

  • 电压
  • 电流
  • 瞬时总有功功率
  • 瞬时总无功功率
  • 瞬时总视在功率
  • 总功功率因数
  • 有功总电能

该电表用于普通的单相用电系统,包括家庭用电以及普通的商业用电。对于工业场景的三相电表和其它品牌的智能电表产品,以下方法同样适用。

电表接线示例

该电表支持 RS485/Modbus 协议,我们通过 DTU 将电表接入 ThingsCloud,DTU 负责 Modbus 报文透传。

DTU 和电表通过 485 总线连接,可以在一个 DTU 上连接多个电表,从而采集多个回路的用电数据。

  • 关于 DTU 如何连接到 ThingsCloud,请浏览 DTU 接入示例教程。本示例不限于特定的 DTU 产品,
  • 更多类型的设备接入方法,请参考 设备接入

电表的交流电端口接线方式如下图:

关于电表的更多详细介绍,请以厂家的产品说明书为准。

添加属性定义

首先,我们在 DTU 的设备类型中,找到 功能定义,为每个采集数据添加属性定义,如下图:

如果使用网关和子设备模式,即 DTU 作为网关,电表作为子设备,那么我们需要设置电表子设备的功能定义。

配置 Modbus 寄存器

接下来,在设备类型的 Modbus 配置中,设置以上属性对应的设备端 Modbus 寄存器参数。

要在设备类型中显示 Modbus 配置功能,需要先将设备类型的接入协议设置为 Modbus RTU 透传

在设置之前,通常我们要参考设备厂商提供的 Modbus 协议手册,如下:

A相电压 数值寄存器为例:

  • 寄存器地址是 2000H,这是16进制的表示方式,通常也会表示为 0x2000
  • 数据类型是 float,表示带有小数的浮点数。
  • 寄存器数量是 2,表示数据长度有2个寄存器,也就是32位。
  • 读写类型是 R/W,表示是保持寄存器,用 03 功能码来读取。

按照手册中的寄存器信息,我们对设备类型的 Modbus 设置如下:

需要留意的是,示例中我们使用了网关和子设备模式,将 DTU 和电表作为两个独立设备,所以在配置 Modbus 寄存器的时候,不需要单独设置从机地址。

保存后如下图:

不同厂家的产品,支持的 Modbus 寄存器略有不同,请您参考实际产品手册。

接下来,记得开启 属性智能转换,并设置正确的自定义数据流标识符,自定义数据流用于云平台和 DTU 之间收发 Modbus RTU 报文,通常默认创建的自定义数据流标识符为 stream,请您根据实际情况为准。

通过任务查询数据

Modbus 数据上报需要主机发起查询,我们需要建立 Modbus 任务,定时查询电表数据。

根据电表 Modbus 协议手册,我们看到有两部分不连续的数值寄存器,所以这里我们添加了两个任务,如下图:

第一个任务查询 6 个属性,相当于 12 个寄存器长度。

第二个任务查询电能数据,只有 2 个寄存器长度。

保存任务后,我们可以手动点击单次运行任务,也可以在任务的定时选项中,设置定时时间间隔,例如 5 分钟,这样便可以每 5 分钟获得最新的电表数据。

云平台下发 Modbus 消息后,我们在设备的调试消息中,可以看到 DTU 是否正常上报设备的 Modbus 回复消息,并通过智能 Modbus 解析,最终生成设备属性数据。

查看数据

在设备概要页面的属性中,可以实时显示最新上报的数据,如下图:

对于数值型的属性,ThingsCloud 支持历史数据的聚合查询分析,如下图:

子设备模式(可选)

如上所示,在本示例中,我们将 DTU 和电表分别作为网关和子设备,并在网关中设置了子设备的 Modbus 从机地址,如下图:

您也可以使用集成模式,在云平台上只创建 DTU 设备,电表数据作为 DTU 设备的属性。当 DTU 连接多个电表子设备的时候,这种方式不利于设备的划分管理。

搭建可视化看板

完成数据上报后,通过 ThingsCloud 可视化看板,可以非常快速的搭建属于你的可视化看板。

看板支持公开 URL,以及全屏化,可以投放在大屏幕上作为展示。

设计 App 界面

此外,还可以使用 ThingsCloud 零代码应用开发能力,设计并生成专属的用户 App,支持 iOS、Android、微信小程序、Webapp 等移动平台。

更多功能

更多详细介绍,请浏览:

关于 ThingsCloud

ThingsCloud 是新一代物联网设备统一接入平台,帮助企业在极短的时间内搭建个性化的物联网平台和应用,并适应不断变化的发展需求。目前广泛应用于制造、电力、能源、环境、农业、楼宇、家居、教育、交通、物流、自动化等领域。

ThingsCloud 可接入各类网关,传感器、执行器、控制器、通信模组、智能硬件等,实现数据采集、远程控制,数据分析、告警通知、智能联动。还可以零代码生成项目应用 SaaS 和用户应用 App,并开放 API 和实时消息,便于业务系统集成和扩展开发。

通过使用 ThingsCloud,企业可以大大缩短搭建物联网系统的时间,节省软件开发费用,降低定制开发的风险,快速落地数字化和智能化项目。我们的客户遍布各行业,包括中国石化、中国铁塔、中国燃气、吉林大学、北控水务、ACE、中国民航大学、西安交通大学、精量电子、大秦铁路、宁波水利局等。

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