Modbus TCP Energiemeter Integratie voor Lokale Monitoring
Modbus TCP Energiemeter Integratie voor Lokale Monitoring
Met Modbus TCP kan een lokale toepassing direct elektrische metingen uitlezen van een IAMMETER Wi-Fi energiemeter.
Het is geschikt voor:
- PLC- en SCADA-systemen;
- Home Assistant en Node-RED;
- lokale energiemanagementsystemen (EMS);
- gebouwbeheersystemen (BMS);
- één-seconde monitoring en automatisering;
- toepassingen die moeten werken zonder IAMMETER-Cloud.
IAMMETER energiemeter
│
│ Wi-Fi / LAN
│ Modbus TCP
▼
Home Assistant, Node-RED, PLC, SCADA of aangepast EMS
De client initieert elk verzoek. De meter retourneert registerwaarden voor spanning, stroom, actief vermogen, geïmporteerde energie, geëxporteerde energie, arbeidsfactor, frequentie en andere ondersteunde metingen.
Modbus TCP is een lokale polling-interface. Als de meter gegevens naar een broker moet publiceren, gebruik dan MQTT. Als de meter gegevens naar een klantserver moet uploaden, raadpleeg dan IAMMETER-gegevens ontvangen op uw eigen server.
1. Waarom Modbus TCP Gebruiken?
In vergelijking met cloud polling of periodieke meteruploads biedt Modbus TCP:
- directe toegang via het lokale netwerk;
- geen afhankelijkheid van IAMMETER-Cloud voor de datastroom;
- een standaard registergebaseerde interface;
- één-seconde polling voor ondersteunde toepassingen;
- ondertekende actief-vermogenwaarden voor bidirectionele energiemonitoring;
- compatibiliteit met gangbare automatisering en industriële tools.
Typische toepassingen zijn onder andere:
- het aansturen van een belasting op basis van realtime netvermogen;
- het lokaal uitlezen van zonne-energie, netuitwisseling of circuitbelasting;
- het toevoegen van een energiemeter aan Home Assistant;
- het verzamelen van metingen in Node-RED;
- het integreren van elektriciteitsgegevens in een PLC, SCADA, EMS of BMS.
2. Ondersteunde IAMMETER Meters
Huidige IAMMETER energiemeter-modellen ondersteunen de beschikbare Home Assistant en open-integratiemodi, waaronder Modbus TCP. De beëindigde WEM3162 wordt niet behandeld in deze handleiding.
Het belangrijkste verschil tussen modellen is het aantal en het doel van de meetkanalen:
- enkelkanaals meters geven het Fase A-registerblok weer;
- tweekanaals of split-phase meters gebruiken de toepasselijke kanaalblokken;
- driefasen meters geven Fase A-, B- en C-blokken weer;
- ondersteunde meters kunnen ook totalen en optionele reactieve metingen weergeven.
Valideer altijd de registerrespons tegen het exacte model en de firmware die in het project worden gebruikt.
WEM3046T en WEM3046TE
WEM3046T en WEM3046TE meten de 5 A secundaire uitgang van een externe stroomtransformator.
De primaire stroom-, vermogens- en energiewaarden moeten daarom de toepasselijke externe CT-verhouding gebruiken. Deze schalingsvereiste wordt veroorzaakt door het 5 A CT-ingangsontwerp van de meter; het is geen Modbus TCP- of platformspecifiek gedrag.
Zorg dat de CT-verhoudingsverwerking gedocumenteerd en getest is waar deze modellen worden geïntegreerd.
3. Verbindingsparameters
Het officiële IAMMETER Modbus Poll-voorbeeld gebruikt:
| Parameter | Voorbeeldwaarde |
|---|---|
| Verbinding | Modbus TCP/IP |
| Host | Lokaal IP-adres van de meter |
| TCP-poort | 502 |
| Apparaat / Unit ID | 1 |
| Functiecode | 03 — Lees Houdregisters |
| Responstimeout | 1000 ms in het voorbeeld |
Gebruik het LAN IP-adres van de meter als host. Het reserveren van het adres in de router kan voorkomen dat een integratie verbroken raakt na een DHCP-adreswijziging.
Bovenstaande waarden zijn de parameters zoals getoond in het officiële voorbeeld. Bevestig de werkelijke firmware en site-configuratie voordat u deze hardcodeert in productiesoftware.
4. Snelle Test met Modbus Poll
Om de connectiviteit te bevestigen voordat u een volledig platform configureert:
- sluit de computer en IAMMETER meter aan op hetzelfde LAN;
- zoek het lokale IP-adres van de meter;
- maak een Modbus TCP/IP-verbinding naar poort
502; - stel Apparaat-ID in op
1; - selecteer Functiecode
03; - vraag houdregisters aan vanaf adres
0; - vergelijk de geretourneerde ruwe waarden met de schalingsregels hieronder.
De schermafbeelding gebruikt een weergavesnelheid van 500 ms voor testen. Voor normaal gebruik raadt de IAMMETER-documentatie één-seconde polling aan in plaats van de snelste clientinstelling te behandelen als het ondersteunde productie-interval.
Als de verbinding mislukt, controleer dan:
- of de meter en client zich op hetzelfde bereikbare netwerk bevinden;
- het IP-adres van de meter;
- TCP-poort 502 en firewallregels;
- Apparaat-ID en functiecode;
- of een andere toepassing al de beoogde polling-workflow beheert;
- de firmwareversie van de meter.
5. Registergegevenstypen en Schaling
IAMMETER gebruikt 16-bits houdregisters.
16-bits waarden
Spanning, stroom, arbeidsfactor en frequentie gebruiken één register:
| Meting | Ruwe type | Conversie |
|---|---|---|
| Spanning | Unsigned 16-bit | V = raw / 100 |
| Stroom | Unsigned 16-bit | A = raw / 100 |
| Arbeidsfactor | Unsigned 16-bit | PF = raw / 1000 |
| Frequentie | Unsigned 16-bit | Hz = raw / 100 |
32-bits waarden
Actief vermogen, cumulatieve energie en reactieve waarden gebruiken twee opeenvolgende registers.
Het officiële Modbus Poll-voorbeeld toont eerst het hoge 16-bits woord. Combineer de woorden als:
raw32 = (register[n] << 16) | register[n + 1]
Interpreteer actief en reactief vermogen als ondertekende 32-bits waarden. Interpreteer cumulatieve energiepulstellers als unsigned 32-bits waarden.
| Meting | Ruwe type | Conversie |
|---|---|---|
| Actief vermogen | Signed 32-bit | W = raw32 |
| Geïmporteerde/forward energie | Unsigned 32-bit | kWh = raw32 / 800 |
| Geëxporteerde/reverse energie | Unsigned 32-bit | kWh = raw32 / 800 |
| Reactief vermogen | Signed 32-bit | var = raw32 |
| Inductieve/capacitieve reactieve energie | Unsigned 32-bit | kvarh = raw32 / 1000 |
Ondertekend actief vermogen stelt een integratie in staat om tegengestelde vermogensrichtingen te onderscheiden. Bevestig de tekenconventie aan de hand van de CT-oriëntatie en toepassingsbedrading tijdens de inbedrijfstelling.
6. Kern Modbus Registerkaart
Registeradressen hieronder zijn decimale offsets. De client moet Functiecode 03 gebruiken.
Fase A
| Adres | Lengte | Meting | Conversie |
|---|---|---|---|
| 0 | 1 | Spanning | Unsigned, /100 V |
| 1 | 1 | Stroom | Unsigned, /100 A |
| 2 | 2 | Actief vermogen | Signed, W |
| 4 | 2 | Geïmporteerde/forward energie | Unsigned, /800 kWh |
| 6 | 2 | Geëxporteerde/reverse energie | Unsigned, /800 kWh |
| 8 | 1 | Arbeidsfactor | Unsigned, /1000 |
| 9 | 1 | Modelidentificatie in de legacy-kaart | Niet gebruiken als enige actuele modelcatalogus |
Fase B
| Adres | Lengte | Meting | Conversie |
|---|---|---|---|
| 10 | 1 | Spanning | Unsigned, /100 V |
| 11 | 1 | Stroom | Unsigned, /100 A |
| 12 | 2 | Actief vermogen | Signed, W |
| 14 | 2 | Geïmporteerde/forward energie | Unsigned, /800 kWh |
| 16 | 2 | Geëxporteerde/reverse energie | Unsigned, /800 kWh |
| 18 | 1 | Arbeidsfactor | Unsigned, /1000 |
| 19 | 1 | Gereserveerd | Niet gebruikt |
Fase C
| Adres | Lengte | Meting | Conversie |
|---|---|---|---|
| 20 | 1 | Spanning | Unsigned, /100 V |
| 21 | 1 | Stroom | Unsigned, /100 A |
| 22 | 2 | Actief vermogen | Signed, W |
| 24 | 2 | Geïmporteerde/forward energie | Unsigned, /800 kWh |
| 26 | 2 | Geëxporteerde/reverse energie | Unsigned, /800 kWh |
| 28 | 1 | Arbeidsfactor | Unsigned, /1000 |
| 29 | 1 | Gereserveerd | Niet gebruikt |
Frequentie en totalen
| Adres | Lengte | Meting | Conversie |
|---|---|---|---|
| 30 | 1 | Frequentie | Unsigned, /100 Hz |
| 31 | 1 | Gereserveerd | Niet gebruikt |
| 32 | 2 | Totaal actief vermogen | Signed, W |
| 34 | 2 | Totale geïmporteerde/forward energie | Unsigned, /800 kWh |
| 36 | 2 | Totale geëxporteerde/reverse energie | Unsigned, /800 kWh |
De totale registers zijn het meest relevant voor meerkanaals meters. Gebruik voor een enkelkanaals integratie de toepasselijke Fase A-waarden en valideer eventuele geretourneerde totalen.
7. Optionele Reactieve Registers
Reactieve registers zijn alleen beschikbaar wanneer reactieve meting wordt ondersteund en ingeschakeld door de toepasselijke meter en firmware.
| Adres | Lengte | Meting | Conversie |
|---|---|---|---|
| 38 | 2 | Fase A reactief vermogen | Signed, var |
| 40 | 2 | Fase A inductieve reactieve energie | Unsigned, /1000 kvarh |
| 42 | 2 | Fase A capacitieve reactieve energie | Unsigned, /1000 kvarh |
| 44 | 2 | Fase B reactief vermogen | Signed, var |
| 46 | 2 | Fase B inductieve reactieve energie | Unsigned, /1000 kvarh |
| 48 | 2 | Fase B capacitieve reactieve energie | Unsigned, /1000 kvarh |
| 50 | 2 | Fase C reactief vermogen | Signed, var |
| 52 | 2 | Fase C inductieve reactieve energie | Unsigned, /1000 kvarh |
| 54 | 2 | Fase C capacitieve reactieve energie | Unsigned, /1000 kvarh |
Neem niet aan dat deze waarden op elke installatie actief zijn. Bevestig het model, de firmware en de instelling voor reactieve meting.
8. Apparaatinformatie Registers
| Adres | Lengte | Beschrijving |
|---|---|---|
| 56 | 8 | Serienummer van apparaat |
| 64 | 1 | Looptijd in seconden |
Behandel serienummers en andere apparaatidentificaties als operationele gegevens. Vermijd het publiceren van ongezuiverde waarden in schermafbeeldingen, logboeken of openbare voorbeelden.
9. Integratievoorbeelden
Home Assistant
Modbus TCP is de IAMMETER Home Assistant-optie voor gebruikers die snelle lokale uitlezingen en automatisering nodig hebben.
Gebruik de IAMMETER Home Assistant-integratiehandleiding als het belangrijkste HA-startpunt. Het scheidt meterconfiguratie van Home Assistant-configuratie en verwijst naar de huidige Modbus-implementatiemethoden.
Video:
Node-RED
Node-RED kan de houdregisters pollen, de ruwe waarden normaliseren en de metingen doorsturen naar automatiseringsstromen, databases of dashboards.
PLC, SCADA, EMS en BMS
Voor een industriële of commerciële integratie:
- documenteer de gebruikte registerkaartversie;
- pas de juiste signed/unsigned conversie toe;
- valideer byte- en woordvolgorde;
- bevestig CT-oriëntatie en CT-verhouding;
- definieer timeout- en herstelgedrag;
- monitor de laatste succesvolle poll;
- vermijd niet-ondersteunde pollingsnelheden;
- test netwerkonderbreking en herstel.
Aangepaste software
Een aangepaste Modbus TCP-client moet het volgende scheiden:
- verbindings- en herstellogica;
- registeruitlezingen;
- 16-bits en 32-bits decodering;
- metermodel- en kanaaltoewijzing;
- CT-verhoudingsnormalisatie waar vereist;
- opslag- en toepassingslogica.
10. Modbus TCP of Een Andere IAMMETER-interface?
| Vereiste | Aanbevolen interface |
|---|---|
| Één-seconde lokale polling | Modbus TCP |
| Eenvoudige JSON-ophaling via het LAN | Lokale HTTP-API |
| Gegevens publiceren naar meerdere consumenten | MQTT |
| Meteruploads naar een klantwebservice | HTTP/HTTPS |
| Meteruploads naar een aangepaste socket-server | TCP/TLS |
| Kant-en-klare platformvergelijking | Open-source integratiehandleiding |
Gerelateerde handleidingen:
- IAMMETER Lokale API's en Open Interfaces
- Open-Source Energie Monitoring Platformen
- Ontwikkel uw Eigen Energie Monitoringsysteem
- IAMMETER Gebruiken Zonder Internet of Cloud
11. Firmware
Modbus TCP is niet langer een experimentele upgrade die alleen wordt beschreven door het oorspronkelijke releaseproces uit 2022. Gebruik voor een huidige installatie de nieuwste firmware die beschikbaar is voor het metermodel:
Noteer de firmwareversie die wordt gebruikt om de registerkaart en het pollgedrag te valideren.
12. Legacy Release-informatie
Dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd toen Modbus TCP-ondersteuning werd geïntroduceerd via een firmware-upgrade.
De oudere instructies verwezen naar firmware 75.68 als een upgrade-voorwaarde en vroegen gebruikers om een upgrade aan te vragen via het feedbacksysteem. Dat proces wordt hier alleen bewaard als historische context en mag niet worden gebruikt voor een nieuwe installatie.
Oorspronkelijke releasebron:
Laatst bijgewerkt: 16 juli 2026
