Как собирать данные о температуре и влажности в теплице с помощью ПЛК и шлюза LoRa Valtoris — пошаговое руководство
Сопутствующий продукт:
1. Обзор
Используя Модуль передачи данных LoRa Valtoris, менеджеры теплиц могут дистанционно управлять вентиляторами, лампами для выращивания растений и датчиками температуры и влажности с помощью дальнодействующего решения LoRa точка-точка. Данная конфигурация обеспечивает стабильную связь LoRa с RS485 на большие расстояния, что идеально подходит для сред промышленного IoT.
Система позволяет осуществлять мониторинг в реальном времени температуры воздуха, влажности почвы, концентрации CO₂ и интенсивности освещения. Она также поддерживает автоматическое управление вентиляторами с влажными заслонками, орошением, отоплением и осветительным оборудованием. Шлюз сети и протокола захватывает данные в реальном времени и отправляет их на удаленный компьютер, обеспечивая полностью цифровое и интеллектуальное управление средой — сокращая ручной труд и повышая эффективность.
Как показано на Рисунке 1, общий мост связи LoRa-to-Ethernet формирует основу системы дистанционного мониторинга.
2.1 Установка и настройка терминала сбора
Внутри теплицы подключите шлюз LoRa Valtoris с помощью витой пары RS485 к приборам с интерфейсом 485, сборщикам данных и вентиляторам в конфигурации типа «гирляндная цепь» (daisy-chain). Это использует многоинтерфейсную универсальность Модуля передачи данных LoRa, который интегрирует RS232, RS485, RS422 и Ethernet для бесперебойной связи.
Как показано на Рисунке 2, схема подключения проводки иллюстрирует, как шлюз LoRa соединяется со всеми полевыми устройствами.
Используйте кабель USB-to-RS232/485 для прямого подключения к шлюзу LoRa. Запустите vircom версии 4.41 или выше, откройте поиск последовательного порта и настройте как параметры LoRa, так и параметры последовательного порта.
Как показано на Рисунке 3, интерфейс конфигурации параметров LoRa позволяет настраивать скорость передачи (baud rate) и каналы связи.
Нажмите «Изменить параметры», чтобы установить внутренние параметры на 9700/9743. Благодаря прочной промышленной конструкции преобразователь LoRa Valtoris надежно работает даже в суровых условиях тепличной среды, от -40°C до 85°C.
2.2 Установка и настройка терминального шлюза
Подключите терминальный шлюз LoRa Valtoris к ПЛК через кабель Ethernet, формируя стабильный мост Шлюза сети и протокола.
Как показано на Рисунке 4, это обеспечивает бесперебойную передачу данных между сетью LoRa и системой ПЛК.
Перед подключением к компьютеру настройте параметры LoRa в программном обеспечении ZLvircom через последовательное соединение, а затем приступите к настройке сетевых параметров.
Как показано на Рисунке 5, это обеспечивает согласованное преобразование данных Modbus RTU в LoRa и стабильную работу.
На стороне ПЛК Siemens установите ПЛК в режим клиента, подключившись к IP-адресу и порту ZLAN9743.
Клиент S7-1200 должен вызывать блок MB_CLIENT, который обрабатывает TCP-соединение, отправку команд и получение ответов.
Как показано на Рисунке 6, этот процесс обеспечивает связь Modbus TCP со шлюзом LoRa.
Создайте глобальный блок данных (DB2), как показано на Рисунках 7 и 8, определяя структуру данных TCP-соединения внутри MB_CLIENT.
5. IP-адрес удаленного сервера — 192.168.0.4 с портом 502. Настройте значения соединения на стороне клиента соответствующим образом, как показано на Рисунке 9.
6. После программирования блока MB_CLIENT реализуйте функцию чтения двух регистров хранения (holding registers) с сервера связи Modbus TCP. См. Рисунок 10 для примера программирования.
7. Как только сервер Modbus TCP будет готов, инициируйте вывод REQ блока MB_CLIENT для получения данных в вывод MB_DATA_PTR. Загрузите полный проект в ПЛК S7-1200.
Эта конструкция системы с низким энергопотреблением и безопасностью обеспечивает зашифрованную передачу данных, предоставляя надежное решение для дистанционной телеметрии по оптовой цене для современной автоматизации «умного» сельского хозяйства.
С помощью Модуля передачи данных LoRa Valtoris операторы теплиц могут легко построить интеллектуальную систему IoT, которая собирает и управляет данными о температуре, влажности и окружающей среде в реальном времени.
Сочетание дальнодействующего решения LoRa точка-точка, многоинтерфейсной универсальности и прочной промышленной конструкции делает его одним из 10 ведущих поставщиков шлюзов LoRa в Китае, пользующихся доверием пользователей OEM, ODM и промышленных по всему миру.
Свяжитесь с Valtoris уже сегодня — ваш профессиональный производитель и поставщик решений LoRa — для получения изготовленных на заказ промышленных шлюзов IoT по конкурентоспособной оптовой цене и с высококачественной производительностью.
https://www.youtube.com/watch?v=_e9-WboXE64