Node-RED: RS485 Raspberry Pi Tutorial: 8 Βήματα

2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-23 14:39

Το εργαλείο οπτικού προγραμματισμού βασισμένο στη ροή Node-RED γίνεται όλο και πιο δημοφιλές στους προγραμματιστές του Raspberry Pi. Αυτό το διδακτικό θα σας δείξει πώς να χρησιμοποιήσετε το απομονωμένο Serial HAT RS422 / RS485 στο Node-Red για απλή επικοινωνία RS485 και για εφαρμογές MODBUS επίσης.

Βήμα 1: Εργαλεία και υλικά

Υλικά:

• Raspberry Pi A+, B+, 2B, 3B ή 4B
• Serial HAT RS422/RS485
• Κάρτα SD

Λογισμικό:

• Raspbian Stretch ή Buster (με επιφάνεια εργασίας και

  προτεινόμενο λογισμικό)

Βήμα 2: Ελευθερώστε το UART στο Raspbian Stretch ή Buster

Ο ευκολότερος τρόπος είναι να χρησιμοποιήσετε το εργαλείο διαμόρφωσης raspi για να αλλάξετε το UART στις ακίδες GPIO14/15. τραβήξτε μια νέα εικόνα Raspbian

1. sudo raspi-config
2. πήγα στο "5 επιλογές διασύνδεσης"
3. πήγα στο "P6 Serial"
4. "Θα θέλατε ένα κέλυφος σύνδεσης να είναι προσβάσιμο μέσω σειριακού;" ΟΧΙ
5. "Θα θέλατε να είναι ενεργοποιημένο το υλικό της σειριακής θύρας;" ΝΑΙ
6. Τέλος raspi-config
7. επανεκκινήστε το Raspberry Pi

Τώρα μπορείτε να έχετε πρόσβαση στο UART μέσω /dev /serial0

Βήμα 3: Ρύθμιση DIP Switch για RS485 HAT

Το RS422/RS485 HAT μας διαθέτει 3 τράπεζες διακοπτών DIP. Πρέπει να ρυθμίσετε αυτούς τους διακόπτες DIP για RS485 όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα.

• Διακόπτης 1: 1-OFF 2-ON 3-ON 4-OFF
• Διακόπτης 2: 1-OFF 2-OFF 3-ON 4-ON
• Διακόπτης 3: 1-OFF ή ON* 2-OFF 3-OFF 4-OFF

*Ανάλογα με τη θέση του RS422/RS485 HAT στη γραμμή Modbus πρέπει να ενεργοποιήσετε ή να απενεργοποιήσετε την αντίσταση τερματισμού. Παρακαλούμε αλλάξτε την αντίσταση στη θέση ON μόνο εάν το HAT βρίσκεται στο ένα άκρο της γραμμής λεωφορείου. Σε όλες τις άλλες περιπτώσεις, απενεργοποιήστε την αντίσταση τερματισμού

Βήμα 4: Ξεκινήστε το Node-RED

Έναρξη κόμβου-RED:

Το Node-RED είναι μέρος του Raspbian Stretch and Buster (με επιτραπέζιο και προτεινόμενο λογισμικό). Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την εντολή κόκκινο κόμβο για να εκτελέσετε το Node-RED σε τερματικό ή στην επιφάνεια εργασίας μέσω του μενού "Προγραμματισμός".

Ανοίξτε τον επεξεργαστή:

Μόλις εκτελεστεί το Node-RED, μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση στον επεξεργαστή σε ένα πρόγραμμα περιήγησης. Εάν χρησιμοποιείτε το πρόγραμμα περιήγησης στην επιφάνεια εργασίας Pi, μπορείτε να ανοίξετε τη διεύθυνση: https:// localhost: 1880.

Βήμα 5: Απλή επικοινωνία RS485

Σε αυτό το παράδειγμα ροής, το Raspberry Pi θα στείλει το κείμενο "Hello World" μέσω του RS485 αφού πατήσετε το κουμπί ένεσης. Η ροή θα λάβει εισερχόμενες συμβολοσειρές (τερματίστηκαν με / d) και θα εμφανίσει τη συμβολοσειρά στο παράθυρο εντοπισμού σφαλμάτων στη δεξιά πλευρά.

Η επικοινωνία θα πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας τους σειριακούς κόμβους εισόδου και εξόδου, οι οποίοι είναι προεγκατεστημένοι. Είναι πολύ σημαντικό να ορίσετε τις ιδιότητες της Serial Port σε /dev /serial0 όπως στην παραπάνω εικόνα.

Μπορείτε να ελέγξετε τη ροή με έναν συνδεδεμένο υπολογιστή (μέσω προσαρμογέα USB σε RS485) και ένα απλό τερματικό πρόγραμμα.

Βήμα 6: MODBUS - Διαμόρφωση 1

Στα παρακάτω βήματα θέλω να σας δείξω πώς να εφαρμόσετε μια απλή επικοινωνία Modbus RTU στο Node-RED.

Πρώτα πρέπει να εγκαταστήσουμε πρόσθετους κόμβους Modbus node-red-contrib-modbus μέσω του διαχειριστή παλέτας ή στο bash εισάγοντας:

npm εγκατάσταση node-red-contrib-modbus

Τώρα μπορείτε να εισαγάγετε τη ροή.

Βήμα 7: Διαμόρφωση Modbus 2

Μετά την εισαγωγή της ροής μπορούμε να ρίξουμε μια ματιά στη διαμόρφωση των κόμβων «Modebus write» και «Modbus read». Είναι σημαντικό να ορίσετε την ιδιότητα "Server" σε dev/serial0 και να τη διαμορφώσετε όπως φαίνεται στις παραπάνω εικόνες.

Βήμα 8: Δοκιμή Modbus

Για τη δοκιμή έχω συνδέσει ένα Arduino με RS485 Shield ως υποτελή Modbus (μπορείτε να το ελέγξετε για περισσότερες πληροφορίες).

Το Modbus Read θα κάνει ψηφοφορία στη Μονάδα 1 και τα 2 και θα διαβάσει 8 καταχωρητές του σκλάβου. Μπορείτε να δείτε το αποτέλεσμα στην κατάσταση του Modbus Response. Μέσω των 2 μπεκ ψεκασμού μπορείτε να ρυθμίσετε το μητρώο 6 του σκλάβου σε 0 ή 255.