VSM-103 von Conrad

Conrad hat einen preisgünstigen Drehstromzähler mit S0-Schnittstelle und Modbus in RS-485 Variante und Infrarot. Leider gibt es dazu kaum Doku. http://www.conrad.de/ce/de/product/125442/VOLTCRAFT-VSM-103-DREHSTR-ZAeHLER

Nach dem Kauf des Komplettsystems (http://www.conrad.de/ce/de/product/125441/VOLTCRAFT-SMART-METERING-SYSTEM ) und etwas Schnittstellenauswertung und probieren gibt's dazu hier ein paar weitere Infos.

Bei weiteren Infos oder Fragen am Besten hier eintragen.

Allgemeines

Preisgünstig
Undokumentierte Schnittstelle
Hoher Eigenverbrauch (relativ zu anderen Zählern, jeweils laut Datenblatt)

RS-485

Der Zähler hat eine RS-485 Schnittstelle zum Abfragen. Diese arbeitet in der Betriebsart 8e2. Bisher ist nur die Geschwindigkeit mit 1200 baud getestet worden. Laut Doku sollte es auch schneller gehen.

Modbus

Der Modbus wird binär nach RTU betrieben. Siehe dazu auch http://de.wikipedia.org/wiki/Modbus und insbesondere http://www.simplymodbus.ca/. Grundätzliche Idee: Es gibt einen Master und mehrere Slaves. Der Master schickt Anfragen an die Slaves die darauf antworten.

Der VSM-Zähler erkennt (mindestens) Anfragen nach dem Schema

	ID	Funktion	Register	Länge	CRC
Beschreibung	ID, für VMS-103: 1, 1 Byte	Für VSM-103: 4, 1 Byte	2 Byte, je nach gewünschtem Wert	2 Byte, bei VSM-103 immer 2(*)	CRC, 2 Byte
Beispiel (hex)	01	04	00 96	00 02	91 e7	(Frage nach der Momentanen Wirk-Gesamtleistung)

(*) Soweit bisher bekannt

Auf erkannte Anfragen antwortet der Zähler dann mit einem Datentelegramm mit meist 8 Byte:

	ID	Funktion	Daten-Laenge	Daten	CRC
Beschreibung	Eigene ID, für VMS-103: 1, 1 Byte	Für VSM-103: 4, 1 Byte	Anzahl der Bytes der Antwort, 1 Byte	Daten	CRC
Beispiel (hex)	01	04	04	3b a3 d7 0a	d9 75	(Antwort: Momentan 0,05 kWatt Momentanleistung)

Datenformat

Die Antworten liegen (soweit bisher bekannt) in den 4 Byte als 32Bit Gleitkommazahl vor: http://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_754. Wer damit bisher nicht zu tun hatte, hier gibt's eine Excel-Forlage zum berechnen: http://www.simplymodbus.ca/FAQ.htm#Types

CRC

Auch hier http://www.simplymodbus.ca/FAQ.htm#CRC gibt's eine Excel-Vorlage um die 2-Byte CRC zu berechnen. Der VSM-103 beantwortet nur Anfragen mit korrekter CRC.

Bisher bekannte Register

Register	hex	Art	Beschreibung	Auflösung(*)	Bemerkung
16	0010	U1	Spannung zwischen N und L1	?
18	0012	U2	Spannung zwischen N und L2	?
20	0014	U3	Spannung zwischen N und L3	?
78	004e	F	Frequenz	2
80	0050	I1	Strom auf L1	?
82	0050	I2	Strom auf L2	?
84	0052	I3	Strom auf L3	?
86	0054	IN	Strom auf N	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
88	0058	I_ges	Strom auf Gesamt	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
144	0090	P1	Wirkleistung auf L1	3	in kW –> 1 Watt Auflösung
146	0092	P2	Wirkleistung auf L2	3	in kW –> 1 Watt Auflösung
148	0094	P3	Wirkleistung auf L3	3	in kW –> 1 Watt Auflösung
150	0096	P_ges	Wirkleistung gesamt	3	in kW –> 1 Watt Auflösung
208	00d0	S1	Scheinleistung L1	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
210	00d2	S2	Scheinleistung L2	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
212	00d4	S3	Scheinleistung L3	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
214	00d6	Sges	Scheinleistung ges	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
272	0110	B1	Blindleistung L1	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
274	0112	B2	Blindleistung L2	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
276	0114	B3	Blindleistung L3	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
278	0116	Bges	Blindleistung ges	?	Nur Vermutung, nicht bestätigt
336	0150	LF1	Leistungsfaktor L1	?
338	0150	LF2	Leistungsfaktor L2	?
340	0150	LF3	Leistungsfaktor L3	?
342	0150	LF	Leistungsfaktor ges	?
352	0160	Z1	Zaehlerstand Wirkenergiebezug	2	in kWh –> 0,01 kWh Auflösung
354	0162	Z2	Zaehlerstand Blindenergiebezug?	2	in kWh –> 0,01 kWh Auflösung, Nur Vermutung, nicht bestätigt
358	0160	Z3	Zaehlerstand Wirkenergieabgabe	2	in kWh –> 0,01 kWh Auflösung, Nur Vermutung, nicht bestätigt
360	0168	Z4	Zaehlerstand Blindenergieeinspeisung?	2	in kWh –> 0,01 kWh Auflösung, Nur Vermutung, nicht bestätigt
1318	0526	??	?	?
1560	0618	??	?	?

Auch bei Einträgen ohne Fragezeichen ist die Beschreibung nicht absolut sicher, solange niemand das Bestätigt bitte die erhaltenen Werte auf Sinnhaftigkeit prüfen!

(*) Hier nur: Aussage über die Nachkommastellen, keine Aussage über die Messgenauigkeit

S0-Schnittstelle

Der VSM-103 verfügt über zwei S0-Schnittstellen für Wirk- und Blindenergie mit einer Konstante von 400 Impulsen pro kWh. Ungetestet.

Infrarot-Schnittstelle

Per Infrarot soll ebenfalls eine Modbus-RTU Kommunikation mit 1200 baud möglich sein. Ungetestet.

Software

Bin kein guter Softwerker, aber es funktioniert Verbesserungen willkommen.

use IO::Socket;
    $socket = IO::Socket::INET->new(PeerAddr=> "192.168.1.23",    # Terminalserver
    <-->        PeerPort=> "8000",
                Proto   => "tcp")
<------>or die "Kaputt!";
 
# Momentanleistung <--->150
$frage[0]=pack('H*',"01040096000291e7");
# Zaehlerstand ><------>352
$frage[1]=pack('H*',"01040160000fb1ec");
...

Beispiele

Verbrauch morgens

Momentanleistung der drei Phasen (linke y-Achse) und Zählerstand (rechte y-Achse), Abfrageintervall ca. 10 Sekunden.