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martes, 20 de septiembre de 2016

Actualizacion ESP8266 Industrial Modbus TCP IP V2.0



Se han realizado numerosas aplicaciones en el ESP8266, he tomado como meta integrar este modulo a uno de los protocolos industriales mas utilizados Modbus TCP IP, seria bueno tener un nodo o sensor que envie datos o a un controlador, OPC, PAC, PLC, HMI o SCADA.

Hace mucho tiempo encontre un grupo de personas en forums.adafruit que ya tenian un avance y se han implementado los ejemplo y mejoras sugeridas gracias a ibbba por el aporte.
El codigo de programacion para el ESP8266 en este caso se implemento en Arduino IDE versiones superiores a 1.6.4.  Estos 2 tutoriales indicaran la conexión y programación basica de los modulos ESP8266 01 y 03.
TUTORIAL

TUTORIAL
Pruebas Anteriores libreria  ModbusTCPSlave
ESP8266 - 01 Esclavo Modbus TCP IP (Ethernet) para Aplicaciones Industriales 

CONCLUSIONES 
En las pruebas anteriores con la libreria Original  ModbusTCPSlave, presentaba 2 inconvenientes de aplicación:
 Ejecucion de Codigo
Funcionaba correctamente la comunicacion modbus tcp, pero no ejecuta el codigo en la rutina void loop, como solucion temporal se modifica la libreria para el ESP8266 detenga la conexión y reconecte nuevamente, el problema que presenta este metodo es tiempo de reconexion puede hacer que el maestro aunque acepte los datos indique error en la recepción de datos.
Puerto Serial
Originalmente el puerto serial del ESP8266 era utilizado como puerto de depuración en hexadecimal, he realizado modificaciones en la librería para que el Serial pueda ser utilizado de manera libre.  

VIDEO Actualizacion ESP8266  Industrial Modbus TCP IP   V2.0

MEJORAS REALIZADAS
-Con las nuevas modificaciones se ha omitido la desconexion permitiendo un flujo constante de comunicación si detener obligatoriamente la conexión entre el ESP8266 y el maestro modbus tcp.
Ticker
-Se ha implementado la libreria Ticker creada y documentada por igrr, es un objeto que va a llamar a una función dada con un cierto período. Cada Ticker llama a una función. Puede tener tantos como desee tickers, siendo la única limitación de memoria.
Nota importante: al crear tickers tener en cuenta no crear ningun delay, afectaria tanto la comunicación del protocolo modbus, como la ejecución de dicha función.


PRUEBAS REALIZADAS
Se realizara la conexión entre el ESP8266 y un simulador Modbus tcp Configurado como Maestro.
-Inicialmente se crea el Ticker Parada.

DESCRIPCION DE CODIGO
se crea la funcion llamada valor y se definen 2 Holding Registers:
Mb.MBHoldingRegister[0] =  Holding Registers 1
Mb.MBHoldingRegister[1] =  Holding Registers 2

Mb.MBHoldingRegister[0] enviara un valor random(0,51) hacia el  Maestro Modbus y validar la actualizacion del valor.

Mb.MBHoldingRegister[1] se utilizara para la lectura de un valor enviados desde el Maestro modbus y desde el terminal serial se validara la actualizacion.

Se ejecutara la rutina modbus Mb.Run();  y se ejecutara el Ticker  Parada.attach_ms(25,valor); cada 25ms realizando lo creado en la funcion valor.

void loop()
{
Mb.Run();
delay(10);
////Ticker Function
Parada.attach_ms(25,valor);
}

Tomando este ejemplo como base, se podrían realizar funciones para manejo de I/O analogas y digitales, calculos y demas, solo teniendo en cuenta no implementar ningun delay.

POSIBLES APLICACIONES INDUSTRIALES
Integraciones con software Industrial OPTO22
TUTORIAL




Donde Comprar ?

Descargas Github
Codigo y librerias  ESP8266_Industrial_ModbusTCP_V2

Referencias 
Arduino + ESP8266 + Software Opto22 ejemplo Scada Industrial
Arduino Mega 2560 Display Oled I2C Modbus Maestro RTU Conexion Scada Industrial

Mas Información:

Canal Youtube
PDAControl






jueves, 11 de agosto de 2016

Blink ESP8266 03 ESP 03 en Arduino IDE




Probando el ESP8266 03, se han notado diferencias con su version ESP 01.
Por defecto trae comandos AT, utilizando el ejemplo blink y modificando para activar el GPIO 02 como salida.




Conexion para Programar ESP
Se debe colocar el GPIO 0 a GND para colocar en modo bootloader el modulo, su programacion es igual al ESP 01, solo que este no tiene RST y se debe tener el GPIO 15 a GND 




Conexion de GPIO 02 
Materiales


Video de Prueba


Referencias 
icstation.com
Nuevo ESP8266 03 ( ESP 03 )

Mas Información:

Canal Youtube
PDAControl


domingo, 31 de julio de 2016

Medidor electrico monofasico bifilar electronico CHINT DSS666




Medidor monofasico bifilar electronico CHINT DSS666

Desde hace mucho tiempo tengo este medidor y he decidido utilizarlo para integrarlo ya sea con Arduino o ESP8266 y registrar los datos en la plataforma Emoncms (OpenEnergyMonitor).






Permite medicion de Energia Activa o Potencia Activa en instalaciones domiciliarias.
Registrador Ciclometrico, registro y mediciones siempre positivo evitando perdidas por conexiones fraudulentas.
Dado que este que es un medidor invasivo es decir requiere abrir nuestro circuito eléctrico se capturaran los impulsos generados, Genera 3200 imp/kWh los cuales nos permitiran medir la potencia y el consumo electrico.
El medidor tiene un Optoacoplador para aislar la salida de pulsos que tomaremos la medicion.
Tomado de wikipedia

Modo de Medición Monofasico Fase-Neutro

Importante :
Para realizar la manipulación de estos equipos se deben tener gran conocimiento sobre sistemas electricos y montaje electrico.

Características importantes

Red de Medición              baja tensión
Sistema de Medición       1 Fase 2 Hilos
Tensión Nominal             120VAC
Corriente de base            5A - 10A
Corriente de Arranque    20mA
Corriente Máxima           60A - 100A
Relación de exactitud      Normativa Local Clase 1 (IEC 62053-21 NTC 4052)
Calibración                      Diodo Led indicador de
Consumo de tensión        0.4W /4 VA
Consumo de corriente     0.1VA

Video de detallado CHINT DSS666


Otro medidor de consumo electrico

Akw5112 KW4 EcoPower meter RS485 Modbus RTU and Simulator 
Akw4 Panasonic




Referencias
Flashing-LED-on-Electricity-Meter

Mas Información:

Canal Youtube
PDAControl





viernes, 29 de julio de 2016

Nuevo ESP8266 03 ( ESP 03 )



ESP8266 03
He realizado gran cantidad de pruebas con el ESP8266 01 (ESP 01), considero que tiene un sin fin de aplicaciones, pero he decidido realizar pruebas con otro modulo de la misma familia, en este caso ESP8266 03 (ESP03), Diria que su gran ventaja seria que posee 7 GPIO (I/O).




Caracteristicas

1. Soporta 802.11 B/G/N
2. Comunicación rango de hasta 100 yardas en función del entorno.
3. Funcionamiento estándar 3.3VDC con 5V compatible con E / S.
4. Norma 3 hilos (TXD / RXD / GND) de comunicación en serie (ralentí alto) en 115200/8 / N / 1.
5. Norma 0.1 "(2.54 mm) la mitad a través del agujero.
6. Firmware actualizable.
7. Tres modo de funcionamiento: El cliente / punto de acceso / el cliente y el punto de acceso.
8. Apoyo a todos los principales sistemas de seguridad: OPEN / WEP / WPA_PSK / WPA2_PSK / WPA_WPA2_PSK.
9. Soporte TCP y comunicación UDP.
10. Trabajo como servidor TCP / UPD admite hasta cinco (5) conexiones.
11. Trabajo como estación puede conectar hasta 5 servidores TCP / UPD.
12. Comandos AT simple para todas las operaciones.
13. Dimensiones en mm 17.3 × 12.1.
14. 7 Gpio (I/O)



Materiales
ESP8266 03 (ESP03)

Referencias 
icstation.com

Mas Información:

Canal Youtube
PDAControl




jueves, 21 de julio de 2016

Enviar Correo Electronico con ESP8266 (Google Docs) Google Script App +Google Spreadsheets + Gmail



Reutilizando la conexión establecida con google script app y google spreadsheets, se han realizado pruebas de envió de correo electrónicos  aprovechando los servicios de google.


 En este caso el ESP8266 envia una serie de parametros hacia google Script Direccion Email, Asunto, Mensaje atravez del url,
 el funcionamiento es un tanto sencillo y considero que simplemente es una opcion para enviar alguna eventualidad desde su cuenta de gmail sin demasiada complicación.
Sencillamente se realiza una conexion segura con Google script y se envia un Post con los parametros requeridos

 Existe otra manera de envia correos electronicos y En fututos tutoriales enviaremos correos via SMTP nativo desde ESP8266.
Tomado de Wikipedia.

Nota Importante :
Para entender detalladamente el modo de funcionamiento de la conexion entre esp8266 y Google Script App primero ver los siguientes Posts ,dado que utiliza la la Libreria HTTPSRedirect  creada por Sujay Phadke (electronicsguy), gracias por su aporte a la comunidad  ESP,

 1. Como programar ESP8266 con Arduino IDE desde Cero

2. Conexion ESP8266 directa a Google Spreadsheets (Google Docs)


Nota Informativa :
Se debe tener en cuenta que estos servicios de gmail deben tener un limite diario, tanto de correo electronico como ejecución de Script, esta nota es netamente informativa.

Dashboard Informativo para cuentas de Google.
https://www.google.com/settings/dashboard?hl=es-419
http://www.google.com/appsstatus#hl=es&v=status

Codigo Arduino IDE
-Descarga de codigo abajo



Codigo Google Script App
Realiza lectura de parametros desde ESP8266 y realiza el envio del correo electronico.
-Descarga de codigo abajo


Google SpreadSheets
 Plantilla de Verificaion, Google script lee las celdas A2,B2,C2,D2 Hay deben llegar los parametros desde ESP8266.



Terminal serial ESP8266
Inicialmente el modulo realiza conexion a la red, realiza verificación de certificado, Envia POST con datos.
Se ha creado un contador para evitar el se envien correos de manera descontrolada, cuando el contador sea igual a 10 puede realizar el envio.


Correo desde Receptor
Actualmente solo he realizado pruebas hacia correos gmail, pero debe funcionar hacia cualquier servidor de correos 





Video de Prueba Completa







Mas Pruebas
Test Prueba 01-  ESP8266 + DS18B20 Onewire + Google Speadsheets (Google Docs)


Connection PLC fpx Panasonic and Google spreadsheets (Google docs) 


Control outputs  ESP8266  with Google spreadsheets (Google docs) Direct



Descargas

Relacionados

Mas Información:

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PDAControl


miércoles, 20 de julio de 2016

Industrial - PLC FPX C14R Panasonic - Esclavo Modbus RTU RS232



Los PLC Panasonic en este caso la Familia FPX  tiene el protocolo modbus embebido, se realizara prueba configurando el PLC Panasonic como Esclavo Modbus RTU.


Red Modbus RTU Serial  RS485

Realizaremos la comunicación con un Simulador Modbus atravez de RS232.
En la documentación de panasonic en la familia FPX existe una tabla de direccionamiento de registros entre registros nativos del plc y registros Modbus.


PLC fpx C14 R + Cassette COM4


El PLC Panasonic sin requerir codigo por defecto habla modbus como esclavo.

Tabla de comandos soportados por el PLC Como Esclavo



  Direccionamiento detallado de Registros  PLC - Modbus


Prueba

Se han determinado los registros de prueba:

Coil 0                     (000001)    =  Salida Y0
Holding Register  0  (400001)    =  Registro DT0

1 Configurar Puerto de comunicación (Com1 o Com2) que soportan modbus, el tool port no lo soporta.

 COM2 - Maestro/Esclavo Modbus RTU 


2 - Para realizar la prueba del Holding Register 0, al DT0 se ha direccionado el valor del Potenciometro V0  (0 -1000).



Potenciometro


Estrategia

DT0 = DT90040 (POT V0)



Video
PLC Panasonic Slave Modbus RTU




Descargas:

Proyectos Relacionados:


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martes, 19 de julio de 2016

ESP8266 01 + Reloj Tiny RTC ds1307 + Memoria Eeprom 24c32




Este módulo Tiny Arduino RTC I2C DS1307 tiene un reloj en tiempo real por protocolo I2C  y una memoria Eeprom para almacenamiento IC I2C EEPROM 24C32 32K. 



Muchos pensaran para que un modulo wifi necesita un reloj en tiempo real, si puede realizar peticiones a un servidor local via udp- ip, pero existen ciertas aplicaciones en las cuales  en las cuales no siempre existen conexiones a Internet y se requiere una estampa de tiempo.

Pruebas
Se realiza la conexion con el modulo ESP8266 01 atravez de 2 hilos por protocolo I2c por el GPIO0 y GPIO2, la estrategia inicialmente actualiza la hora del MRTC y luego procede a realizar la impresion en el terminal serial 


Prueba de Modulo 


Terminal Serial



Circuito 

Descargas
Codigo Arduino IDE


Mas Información:

Canal Youtube
PDAControl