RS485 / Modbus RTU

Das Eziwan Gateway verfügt über einen integrierten RS485/RS232-Anschluss an der Klemmenleiste. Über diese Schnittstelle können Sie Daten von Ihren Sensoren, Steuerungen und Zählern im Modbus-RTU-Protokoll erfassen – und diese ohne separates Gateway in die Cloud übertragen.

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Physikalische Verbindung

Verkabelung der RS485-Klemmenleiste

Anschlüsse der Klemmleiste

Pin	Signal	Beschreibung
A	RS485+	Positive Differenzleitung
B	RS485−	Negative Differenzleitung
GND	Masse	Gemeinsamer Bezugspunkt

zur Polarität A/B

Eine Vertauschung von A und B führt zu Kommunikationsfehlern, ohne dass die Geräte beschädigt werden. Wenn kein Gerät reagiert, testen Sie, ob A und B vertauscht wurden.

Abschlusswiderstände

An einem RS485-Bus mit mehreren Slaves:

• 120 Ω am ersten und am letzten Gerät des Busses
• Das Eziwan-Gateway verfügt über einen internen Jumper zur Aktivierung der Abschlusswiderstandsfunktion (Hardware-Dokumentation)
• Bei den dazwischenliegenden Geräten: Terminierung deaktiviert

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Konfiguration des Modbus-Pollings

Über das Eziwan-Dashboard

Gerät → Konfiguration → RS485 / Modbus

Grafische Benutzeroberfläche: Fügen Sie jeden Slave und jedes Register hinzu und legen Sie das Abfrageintervall sowie das Ziel-MQTT-Topic fest.

Über die API / YAML

# Configuration RS485 + Modbus RTU
rs485:
  enabled: true
  baud_rate: 9600          # 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 115200
  parity: none             # none, even, odd
  data_bits: 8             # 7 ou 8
  stop_bits: 1             # 1 ou 2
  polling_interval_sec: 10 # Gesamt-Abfrageintervall (Sekunden)

modbus:
  slaves:
    - slave_id: 1
      name: "Compteur énergie Schneider PM2200"
      timeout_ms: 1000
      retries: 3
      registers:
        - address: "0x0048"
          type: holding        # holding, input, coil, discrete_input
          format: float32_abcd
          tag: active_power
          unit: kW
          scale: 1.0
          mqtt_topic: "site/usine-01/energie/puissance_active"

        - address: "0x004A"
          type: holding
          format: float32_abcd
          tag: reactive_power
          unit: kVAr
          scale: 1.0
          mqtt_topic: "site/usine-01/energie/puissance_reactive"

        - address: "0x0156"
          type: holding
          format: float32_abcd
          tag: energy_total_kwh
          unit: kWh
          scale: 1.0
          mqtt_topic: "site/usine-01/energie/index_kwh"

    - slave_id: 2
      name: "Capteur température / humidité"
      timeout_ms: 500
      registers:
        - address: "0x0001"
          type: input
          format: int16
          tag: temperature
          unit: "°C"
          scale: 0.1           # Valeur brute 245 → 24,5°C
          mqtt_topic: "site/usine-01/environnement/temperature"

        - address: "0x0002"
          type: input
          format: uint16
          tag: humidity
          unit: "%RH"
          scale: 0.1
          mqtt_topic: "site/usine-01/environnement/humidite"

    - slave_id: 3
      name: "Automate Schneider TM3 — Station de pompage"
      polling_interval_sec: 30  # Überschreiben des globalen Intervalls
      registers:
        - address: "0x0000"
          type: holding
          format: uint16
          tag: pump_status
          unit: ""
          # 0=Aus, 1=Ein, 2=Fehler
          mqtt_topic: "site/pompe-01/etat/pompe"

        - address: "0x0001"
          type: holding
          format: int16
          tag: pressure_bar
          unit: bar
          scale: 0.01
          mqtt_topic: "site/pompe-01/mesures/pression"

        - address: "0x0002"
          type: holding
          format: uint16
          tag: flow_m3h
          unit: "m³/h"
          scale: 0.1
          mqtt_topic: "site/pompe-01/mesures/debit"

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Unterstützte Registerformate

Format	Beschreibung	Register
int16	16-Bit-Ganzzahl mit Vorzeichen	1
uint16	16-Bit-Ganzzahl ohne Vorzeichen	1
int32_abcd	32-Bit-Ganzzahl mit Vorzeichen, Big-Endian	2
int32_cdab	32-Bit-Ganzzahl mit Vorzeichen, Little-Endian	2
uint32_abcd	32-Bit-Ganzzahl ohne Vorzeichen, Big-Endian	2
float32_abcd	IEEE-754-Gleitkommazahl, Big-Endian	2
float32_cdab	IEEE-754-Gleitkomma, Little-Endian (Schneider)	2
float32_badc	IEEE-754-Gleitkomma, Mid-Big-Endian	2
coil	Modbus-Spule (1 Bit)	1 Spule
bit	Extraktion eines Bits aus einem uint16-Register	1

Endianness

Wenn die ausgelesenen Werte unstimmig erscheinen (z. B. 1234 wird als 12340000 ausgelesen), versuchen Sie es mit float32_cdab anstelle von float32_abcd. Die Konvention variiert je nach Hersteller.

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MQTT-Veröffentlichung

Die Modbus-Daten werden automatisch auf dem Eziwan-MQTT-Broker veröffentlicht:

Aufbau des Themas

eziwan/{device_id}/modbus/{slave_id}/{tag_name}

Beispiel:

eziwan/d_a1b2c3d4/modbus/1/active_power

JSON-Nutzdaten

{
  "value": 42.7,
  "unit": "kW",
  "timestamp": "2025-06-15T14:23:45.123Z",
  "slave_id": 1,
  "register": "0x0048",
  "quality": "good"
}

Das Feld "quality" kann folgende Werte annehmen:

• "good" — Lesevorgang erfolgreich
• "timeout" – Slave hat nicht geantwortet
• "error" – Modbus-Fehler (Code in "error_code" enthalten)

Über Ihr System abonnieren

# Alle Tags einer Website abonnieren
mosquitto_sub -h mqtt.eziwan.com -p 8883 \
  --cert client.crt --key client.key --cafile ca.crt \
  -t "eziwan/d_a1b2c3d4/modbus/#"

# Ein bestimmtes Tag abonnieren
mosquitto_sub -h mqtt.eziwan.com -p 8883 \
  --cert client.crt --key client.key --cafile ca.crt \
  -t "eziwan/d_a1b2c3d4/modbus/1/active_power"

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Getestete Geräte

Hersteller	Modell	Protokoll	Anmerkungen
Schneider Electric	PM2100, PM2200	Modbus RTU	Energiezähler — float32
Schneider Electric	TM3, TM2	Modbus RTU	SPS — Spulen + Haltekreise
Siemens	SENTRON PAC 3200	Modbus RTU	Energiezähler
Carlo Gavazzi	EM24, EM340	Modbus RTU	Dreiphasen-/Einphasen-Zähler
ABB	B23, B24	Modbus RTU	Energiezähler
Wago	750-xxx	Modbus RTU	I/O-Bus-Koppler
Phoenix Contact	ILB ETH 2TX	Modbus TCP	Über TCP-Bridge
Hager	ECR380D	Modbus RTU	Energiezähler
Eastron	SDM630	Modbus RTU	Dreiphasen-Zähler
Generic	Alle Modbus RTU	Modbus RTU	Slave-ID 1–247

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Fehlerbehebung

Kommunikationstest von Eziwan aus

Dashboard → Gerät → Tools → Modbus-Test

Geben Sie die Slave-ID, den Typ und die Registeradresse ein → Eziwan sendet eine Leseanfrage und zeigt die Rohdaten der Antwort in Echtzeit an. Ideal für die Diagnose, ohne physischen Zugriff auf den Standort zu haben.

Modbus-Fehlercodes

Code	Bedeutung	Lösung
TIMEOUT	Slave antwortet nicht	Verkabelung, Baudrate, Slave-ID und Terminierung überprüfen
01	Funktion wird nicht unterstützt	holding anstelle von input verwenden (oder umgekehrt)
02	Ungültige Registeradresse	Register in der Gerätedokumentation überprüfen
03	Ungültiger Datenwert	Wert außerhalb des zulässigen Bereichs
04	Interner Slave-Fehler	Gerätelogbuch einsehen

Checkliste für die Verkabelung

Wenn kein Slave antwortet:

• Polarität A/B überprüfen (versuchen, die Polarität umzukehren)
• Baudrate überprüfen (9600 ist am gebräuchlichsten)
• Sicherstellen, dass die Slave-IDs auf dem Bus eindeutig sind
• 120-Ω-Terminierung am ersten und letzten Gerät aktivieren
• Mit nur einem Slave testen (das Problem eingrenzen)
• Die Differenzspannung A−B messen: muss im Ruhezustand > 200 mV betragen

Referenz-Differenzspannung

Bus im Ruhezustand (keine Übertragung):
  V(A−B) > +200 mV  → polarisation correcte

Pendant transmission :
  V(A−B) > +1.5V   → signal dominant (1 logique)
  V(A−B) < −1.5V   → signal récessif (0 logique)

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Modbus TCP

Verfügen Sie über Geräte mit Modbus TCP (über Ethernet)? Eziwan unterstützt auch die Modbus-TCP-→-MQTT-Brücke. Siehe Modbus-TCP-Dokumentation →

Support

• E-Mail: [email protected] – Antwort innerhalb von < 4 Arbeitsstunden
• Geführte Konfiguration: Technisches Onboarding vereinbaren →

Häufig gestellte Fragen

Wie viele Geräte können an einen RS-485-Bus angeschlossen werden?

32 Slaves pro Segment ohne Repeater bei einer maximalen Länge von ca. 1.200 m und einer Baudrate von 9.600 Baud. Bei größeren Entfernungen sollten Sie den Bus in mehrere Segmente unterteilen oder Repeater hinzufügen.

Ist der Abschlusswiderstand unbedingt erforderlich?

Bei langen oder schnellen Bussen ja: 120 Ω an jedem Ende verhindern Reflexionen, die die Datenrahmen verfälschen. Bei einem kurzen Bus (einige Meter, 9.600 Baud) bleibt das Fehlen dieser Abschlusswiderstände oft unbemerkt – bis zu dem Tag, an dem die Übertragung nicht mehr funktioniert.

Welche Abfragerate sollte man wählen?

Passen Sie die Abfragefrequenz an die Dynamik des Prozesses an: alle 10 bis 60 s für Energie- oder Füllstandsmessungen, 1 bis 5 s für die Maschinenüberwachung. Eine zu aggressive Abfrage auf einem langsamen Bus führt zu einer Kettenreaktion von Timeouts.

Wie lassen sich Geräte mit unterschiedlichen Drehzahlen kombinieren?

Die seriellen Parameter dürfen auf ein und demselben Bus nicht gemischt werden: Alle Slaves müssen die gleiche Baudrate, Parität und die gleichen Stoppbits verwenden. Andernfalls verteilen Sie sie auf die verschiedenen RS-485-Anschlüsse des Gateways.

Weiterführende Ressourcen

• RS485-Gateway zur Cloud – die Lösungsseite
• RS485 / Modbus über 4G – Erfassung eines seriellen Busses über Mobilfunk
• Modbus in die Cloud – die Übersicht
• Umfassendes Modbus-Handbuch – Register, Funktionen und Fehlerbehebung
• MQTT und RS-485 in der Praxis – der Hintergrundartikel