Monitoring Power Meter PM5500 Online Using Website LAN Arduino RS485 and Modbus RTU

Salam Inovasi...

Berjumpa lagi dengan kami di elmechtechnology.com pada kesempatan kali ini kami akan membuat tutorial mengenai monitoring power meter PM5500 dengan menggunakan arduino, nah sebelum lanjut kami sebutkan beberapa komponen yang akan teman-teman gunakan seperti:

1. Arduino (UNO/MEGA/dll)
2. Modul serial to RS485
3. Power Meter (PM) 5500
4. Ethernet Shield

Nah.., jika sudah lengkap langsung saja teman-teman lakukan wiring seperti pada gambar berikut:

Gambar 1. wiring diagram Arduino RS485 dan PM5500

PM5500 ini menggunakan protokol komunikasi MODBUS, apa sih sebenarnya modbus itu?

Protokol Modbus adalah salah satu standart protokol yang digunakan untuk komunikasi serial yang telah digagas pertama kali oleh Modicon pada tahun 1974 untuk digunakan pada PLC Modicon. Modbus sendiri banyak digunakan untuk mengirimkan data/ infomasi melalui koneksi serial antar perangkat elektronik. Perangkat yang meminta informasi disebut Modbus Master, sedangkan perangkat penyediaan informasi disebut Modbus Slave. Pada suatu sistem jaringan Modbus standar, terdapat sebuah master dan slave sampai 247.

Modbus memungkinkan adanya komunikasi dua jalur antar perangkat yang terhubung ke jaringan yang sama. Modbus sering digunakan untuk menghubungkan supervisory computer dengan remote terminal unit, supervisory control dan akusisi data (SCADA). Berdasarkan media transfernya, Modbus dikategorikan ke dalam Sistem Modbus serial (RS232/ 485) dan Modbus (TCP/IP). Untuk tipe dari bentuk datanya Modbus dibagi  menjadi dua yaitu Modbus RTU (serial) dan Modbus ASCII. Perangkat Modbus menggunakan teknik master-slave, dimana master yang hanya dapat melakukan perintah atau permintaan yang disebut query, sedangkan slave merespon dengan menyediakan data yang diminta oleh master. Protokol Modbus mempunyai format tertentu untuk setiap query dari master yang berisi alamat dari slave yang dituju.Proses query dan respon dari slave dalam protokol modbus mempunyai format seperi gambar.

Gambar 2. Contoh Kerangka Modbus 

Struktur format pengiriman data dari master yaitu berupa device address merupakan alamat slave yang akan diambil datanya, function code merupakan kode untuk menentukan aksi yang akan dilakukan dimana beberapa contoh fungsi atau aksi sebagai berikut:

             1: read DO (Digital Output)

             2: read DI (Digital Input)

             3: read AI (Analog Input)

             4: read AI (Analog Input)

             5: write single DO (Digital Output)

             6: write single AO (Analog Output)

             15: write multiple DO (Digital Output)

             16: write multiple AO (Analog Output)

Pada setiap jenis modbus mempunyai frame atau bingkai data yang berbeda- beda . Dalam modbus RTU sendiri komunikasi serial menggunakan representasi nilai data biner yang dipadatkkan menjadi protokol komunikasi. Padabingkai data Modbus RTU mengikuti request perintah/ transfer data, dengan mekanisme pemeriksaan kesalahan (error-check) untuk memastikan kebenaran data yang dikirim. Adapun format frame atau bingkai data dari protokol komunikasi Modbus RTU sebagai berikut: