Le protocole Modbus pour la gestion des bâtiments

Modbus est un protocole standard de communication non-propriétaire utilisé pour établir une communication client-serveur entre des automates programmables.

Il a été créé en 1979 par Modicon pour être utilisé avec des automates programmables industriels (API). Il utilise une architecture maître/esclave dans laquelle l'appareil qui initie la requête est appelé le maître Modbus et les appareils qui fournissent l’information demandée sont les esclaves Modbus. Le maître peut également écrire des informations aux esclaves.

Le protocole Modbus est l'un des protocoles les plus utilisés dans le secteur de la GTB pour transmettre des informations des dispositifs de contrôle au superviseur qui peut être utilisé comme système de collecte de données. Il est utilisé avec les systèmes de gestion technique des bâtiments (GTB) et les systèmes d'automatisation industrielle (IAS).

Ce protocole utilise principalement des interfaces série de type RS-232 ou RS-485 pour les communications ; il relie un ordinateur de supervision à une unité terminale distante (RTU) et l'acquisition de données à un système SCADA. Ces caractéristiques le rendent facile à intégrer avec les dispositifs d’équipement et de contrôle des bâtiments.

Il existe différentes variations de Modbus : le Modbus RTU pour les liaisons série ; et le Modbus TCP pour les connexions ethernet. 

L'avantage de Modbus dans la gestion des bâtiments

• Protocole ouvert, il peut donc être utilisé gratuitement.
• Simple d'utilisation.
• Pas besoin de ressources RAM. Lorsque le protocole a été créé, cette caractéristique était essentielle puisque les processeurs utilisaient la technologie 8 bits et que les ressources RAM et ROM étaient plus chères et difficiles à acquérir.
• Vérification des messages avec peu d'erreurs de transmission et une précision de 99 %

Serveur Modbus TCP

Le protocole de communication de données Modbus est l'un des protocoles les plus utilisés dans le secteur de la gestion technique des bâtiments. Il a été initialement développé pour les automates programmables industriels (API).

Comme Modbus RTU ou ASCII, Modbus TCP est une variante du protocole Modbus. Modbus TCP est un protocole de communication qui permet à deux ou plusieurs appareils de communiquer via un réseau IP. Contrairement à la liaison série Modbus, Modbus TCP ne repose pas sur une structure hiérarchique mais sur une architecture client/serveur.

Modbus TCP est un réseau IP industriel ouvert spécifié en tant que standard Internet RFC. Il est également connu sous le nom de Modbus TCP/IP.

Le transfert d'informations entre un client et un serveur Modbus s’effectue lorsque :

• Le client envoie une requête au serveur pour transférer des données, exécuter une commande ou effectuer l'une des nombreuses autres fonctions possibles.

2.  Après avoir reçu la requête, le serveur exécute la commande ou récupère les données requises dans sa mémoire.

3.   Le serveur répond ensuite au client en confirmant l’exécution de la commande ou en transmettant les données demandées.

La fonctionnalité Modbus TCP implémente à la fois les services client et serveur pour initier des communications avec d'autres contrôleurs et dispositifs d'E/S et répondre aux requêtes d’autres contrôleurs, de SCADA et d'autres dispositifs ou systèmes de supervision.

Le port Ethernet intégré du contrôleur prend nativement en charge le serveur Modbus. Aucune configuration ni programmation ne sont requises de la part de l’utilisateur final.

Fonctionnalité Modbus TCP vers LoRaWAN

Wattsense est une solution IoT dédiée à la simplification de la gestion technique des bâtiments et à l'interconnectivité des équipements techniques d'un bâtiment. 

La fonctionnalité LoRaWAN vers Modbus TCP de notre solution permet aux utilisateurs de collecter localement des données provenant de n’importe quel type de capteur, comme les consommations d’électricité, l'eau, le gaz, la qualité de l'air, la température, ou même d'autres paramètres du bâtiment qui, sans cela, devraient être contrôlés séparément.

Cette fonctionnalité centralise les informations et propose un aperçu complet du parc technique du bâtiment.  Les données peuvent être visualisées sur la console de notre interface web ou bien être redirigées vers le système de supervision de votre choix, tel qu'un SCADA.

La fonctionnalité LoRaWAN vers Modbus de Wattsense assure la communication avec un serveur Modbus TCP. 

En savoir plus sur la fonctionnalité LoRaWAN vers Modbus.

Autres ressources Modbus

Pour que la configuration des paramètres de communication Modbus soit correctement réalisée, il peut être intéressant d’avoir recours à la passerelle Ticmaster Modbus Teleinfo, d’Antarc Automation.  

Le TicMaster® est une passerelle intelligente de traitement en temps réel des signaux téléinformation clients (TIC) diffusés par les compteurs électroniques Enedis. Il propose de 2 à 10 entrées TIC permettant de suivre simultanément autant de compteurs. Il est compatible avec tous les compteurs Bleu (CBE), Linky, Jaune (CJE), Vert (Emeraude) (ICE), PME-PMI, et SAPHIR.

La mise en service est entièrement automatique et aucune configuration n’est requise de la part de l’utilisateur.

L'intégration dans l'IoT Box est immédiate, grâce à des templates prédéfinis.

L'interface hôte est soit Modbus RTU, soit TCP.