Herholdt Controls ECSWM01 Instructions D'utilisation page 7

W M-Bus
Kabelloses M-Bus-Kommunikationsmodul
Kabelloses M-Bus-Schnittstellenmodul für Energiezähler
Art.-Nr.
ECSWM01
STROMSCHLAG-, VERBRENNUNGS-
Das Gerät darf NUR von einem Elektriker installiert und gewartet
werden. Vor Installations- und Wartungsarbeiten sicherstellen,
dass das Gerät nicht mit Strom versorgt wird.
Diese Bedienungsanleitung sorgfältig durchlesen, bevor die In-
stallation vorgenommen wird.
Kabellose M-Bus-Schnittstelle - Kurzanleitung
1) Systemarchitektur
Das Modul verfügt über 3 Kommunikationsschnittstellen:
- Eine IR-Schnittstelle, die Daten von einem Energiezähler empfängt
- Eine USB 2.0-Schnittstelle, die zum Konfigurieren des Moduls und zum Überwachen seiner
Funktionen während des Betriebs genutzt wird.
- Eine kabellose M-Bus-Schnittstelle, die die Anforderungen der DIN EN 13757-4 erfüllt und über
Funkwellen mit einer Frequenz von ca. 868 MHz Daten überträgt.
Das Modul erfordert eine Stromversorgung mit 230 V~. Sowohl die USB- als auch die wMBus-
Schnittstelle sind mit 5 kV gegenüber dem Stromnetz isoliert. Die IR-Schnittstelle ist selbstverständlich
spezifisch isoliert.
2) Vorderseite des Moduls
An der Vorderseite des Moduls befinden sich:
- ein Anschlussbuchse für eine SMA 868 HF-
Antenne,
- ein Micro-USB-Anschluss (Micro USB A oder
B)
- 2 LEDs
• Die gelbe LED leuchtet während Daten
kabellos übertragen werden
• Die grüne LED zeigt den Zustand der IR-
Verbindung mit dem Zähler an
Während die Einstellungen zurückgesetzt
werden, blinken die beiden LEDs abwechselnd
- Eine kleine Taste zum:
• Zurücksetzen des Moduls, wobei die
Werkseinstellungen für die Parameter
wiederhergestellt werden.
• Erzwingen der Übertragung eines wMBus-
Pakets.
3) Technische Angaben zur HF-Funktion
- Tx Modus: S1-m oder T1 (in einer Richtung, nur TX).
Die Übertragung ist spontan und es werden keine HF empfangen
- Chiprate: 32768 cps (S1-m) oder 100 kcps (T1)
- Maximale Einschaltdauer: 0,02 %
- Internes HF-Modul: AMB8426-M
- Antenne: Eine beliebige 868 MHz-Dipolantenne
4) Technische Angaben zur Elektrik
Das Gerät wird normalerweise an das Stromnetz angeschlossen:
Versorgungsspannung: 92-276 V~, 45-65 Hz.
Leistungsaufnahme: normaler Betrieb <= 0,5 VA, während der HF-Übertragung <= 0,75 VA.
Alternativ kann das Modul auf über den USB-Anschluss an die Stromversorgung angeschlossen
werden: Stromverbrauch über den USB-Anschluss: normaler Betrieb <= 40 mA, während der HF-
Übertragung <= 60 mA.
SMA 868 MHz Dipole Antenna
Herholdt Controls S.r.l.
Via Mestre 13 – 20132 Milano, Italy – www.hhcontrols.com
Operating instructions
Beschreibung
Seitlich anzuschließende Kommunikationsschnittstelle,
die die Werte eines 1- oder 3-Phasen Energiezählers
lesen und über ein kabelloses 3Phase- oder ein S1m
wMbus-Datenübertragungssystem bereitstellt.
Die AES-128 CBC-Verschlüsselungsmethode 5 wird
optional angewendet.
UND EXPLOSIONSGEFAHR
DEUTSCH
• Die rx- und tx-Signale der IR-Schnittstelle werden intern in TTL-Pegel umgewandelt. Die
Datenübertragung erfolgt über einen eingebauten UART, der über folgende Parameter verfügt:
9600 Baud, Keine Parität, 8 Bits/Byte, 1 Stoppbit. Wenn der Zähler eingeschaltet wird, beginnt er
nicht sofort mit dem Senden von Daten, sondern benötigt zunächst einen Challenge-Key, der
entschlüsselt werden muss. Wenn das Modul den Challenge-Key entschlüsselt hat, beginnt das
Modul, alle 4 Sekunden den gesamten Datensatz zu senden. Es handelt sich hierbei folglich um
die Frequenz, mit der die Werte im Modul aktualisiert werden. Die grüne LED an der Vorderseite
des Moduls zeigt den Datenübertragungszustand des Zählers an:
- Zustand 0 = Es werden keine Daten übertragen - Die grüne LED blinkt, wobei sie 0,5 s lange
LEUCHTET und 1,5 s AUSGESCHALTET ist. Dies ist der Fall, wenn sich kein Zähler neben dem
Modul befindet.
ON
- Zustand 1 = Das Modul ist mit der Entschlüsselung zu Beginn beschäftigt. Die grüne LED blinkt,
wobei sie 0,5 s lang LEUCHTET und 0,5 s AUSGESCHALTET ist. Dieser Vorgang dauert in der
Regel einige Sekunden.
- Zustand 2 = Das Modul empfängt regelgerecht alle 4 Sekunden Daten vom Zähler. Die grüne
ON
Erzwingen eines Pakets und Zurücksetzen der Einstellungen
• Die Taste hat zwei Funktionen:
- Erzwingen eines HF-Pakets: Die Taste kurz drücken (0,5 Sekunden)
- Wiederherstellen der Werkseinstellungen:
Die Taste 3 Sekunden lang gedrückt halten:
❍
Beide LEDs beginnen, abwechselnd zu blinken
❍
Innerhalb von 3 Sekunden die Taste loslassen und erneut drücken: Die Einstellungen
❍
werden nun auf die Werkseinstellungen zurückgesetzt:
• Tx Modus:
• Abstand zwischen 2 Paketen:
• HF-Übertragungsleistung:
• AES-128 Verschlüsselung (CBC):
• AES-128 16 Byte-Schlüssel:
USB-VERBINDUNG (Überwachung und Konfiguration)
• An der Vorderseite des Moduls befindet sich ein Micro USB-Anschluss. Über ihn kann mithilfe eines
USB-Kabels eine Verbindung zu einem PC hergestellt werden. Für die erste Verbindungsherstellung ist
eine Internetanbindung erforderlich, um den Treiber für die USB-Vorrichtung im Modul installieren zu
können.
• Wenn das Modul über ein USB-Kabel an einen Standard-USB-Anschluss eines angeschlossen wird,
ist ein Anschluss an das Stromnetz nicht zwingend erforderlich, da das Modul komplett über den USB-
Anschluss versorgt werden kann, einschließlich des für die HF-Datenübertragung erforderlichen Stroms.
• Auf der Website von Herholdt, www.hhcontrols.com, kann die zugehörige App
(HC_wMBus_manager.exe) heruntergeladen werden.
• Es ist also Folgendes erforderlich:
- Ein PC mit einem Windows-Betriebssystem (WXP, W7, W8, W10) und mindestens einem USB 2.0-
Anschluss (mindestens 2 Anschlüsse, wenn während der Konfiguration auch Daten über den HF wMBus
empfangen werden sollen)
- Ein Standard-USB-Kabel (Micro USB-Stecker an der Modulseite)
- Eine Internetverbindung, wenn der USB-Anschluss das erste Mal verwendet wird, da der USB-Treiber
dann automatisch installiert wird. (sollte das nicht der Fall sein, den Treiber für FT230x von der FDTI-
Website herunterladen)
- Die Datei HC_wMBus_manager.exe muss installiert sein (kann auf der Website www.hhcontrols.com
heruntergeladen werden)
Immer dann, wenn ein Gerät an einen USB-Anschluss angeschlossen ist, weist Windows ihm eine COM-
Port-Nummer zu. Normalerweise wird jedem neu angeschlossenen Gerät ein anderer COM zugewiesen,
was zu einem übermäßigen Anstieg von „genutzten" COM-Ports führt; um dies zu vermeiden, folgen Sie
bitte den Anweisungen unter dem folgenden Link:
https://www.ftdichip.com/Support/Knowledgebase/index.html?ignorehardwareserialnumber.htm
Mit diesem Tool können folgende Parameter geändert werden:
- Tx Modus. Werksteinstellung: S1-m Alternativ kann T1 gewählt werden
- Verschlüsselung. Die AES-128 CBC Verschlüsselungsmethode 5 ist in der Regel deaktiviert. der Master
wMBus muss entsprechend konfiguriert werden. Über die USB-Verbindung kann die Verschlüsselung
aktiviert bzw. der AES 16-Byte-Schlüssel geändert werden.
- Abstand zwischen 2 Paketen. Die HF-Pakete können in folgenden Abständen gesendet werden: 5
Minuten (Werkseinstellung), 20 Minuten, 1 Stunde, 2 Stunden, 4 Stunden, 8 Stunden und 24 Stunden.
- HF-Leistung. Die HF-Übertragungsleistung kann unter folgenden Möglichkeiten gewählt werden: -5 dB,
0 dB, +5 dB, +7 dB, +10 dB (Werkseinstellung) und +12 dB
- Auswahl der Energiegruppen, die in die wMBus-Pakete aufgenommen werden sollen. Ab Werk
werden alle verfügbaren Energien gesendet. Sie werden bei einem 3-Phasen Zähler in 5 Pakete und
bei 1-Phasen Zählern in 2 Pakete verpackt. Wenn z. B. ein 3-Phasen Zähler an das Modul angeschlossen
ist und die 2 Pakete mit einem Abstand von jeweils 20 Minuten gesendet werden, ergibt sich folgender
Ablauf:
Erstes Paket: Gruppe 1
Nach 20 Minuten wird das zweite Paket gesendet: Gruppe 2
Nach weiteren 20 Minuten wird das dritte Paket gesendet: Gruppe 3
Nach weiteren 20 Minuten wird das vierte Paket gesendet: Gruppe 4
Nach weiteren 20 Minuten wird das fünfte Paket gesendet: Gruppe 5
Nach weiteren 20 Minuten wird das erste Paket gesendet: Gruppe 1 und so weiter.
Eine vollständige Beschreibung der Energien in den unterschiedlichen Gruppen kann dem Kasten auf
der nächsten Seite entnommen werden. Es können eine oder mehrere Gruppen ausgeschlossen
werden, wodurch der Übertragungszeitraum verkürzt wird.
- Herstellernummer (Sekundäradresse des M-Bus). Nach DIN EN 13757-03 wird dieser Wert für die
eindeutige Adressierung eines M-Bus verwendet. Wenn die AES-Verschlüsselung verwendet wird, ist
dieser Wert auch für die Entschlüsselung des Pakets wichtig. Zusammen mit den anderen Feldern:
Herstellercode (feststehend), Software-Version (abhängig von der aktuellen Version) und dem Mitten-
Feld (feststehend = 0 x 02, Strom) stellt sie den ersten Teil des Datenpakets des kabellosen M-Bus dar
und muss dem Empfänger bekannt sein, ansonsten ist die Entschlüsselung nicht möglich. Die
Herstellernummer kann geändert werden, wobei hierfür der Bediener die Verantwortung übernimmt.
Seitliche IR-Datenübertragung
S1-m
5 Minuten
+10 dB
Deaktiviert
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F