M5Stack W5500 LAN モジュール

このモジュールはM5BaseでW5500のChipが入っており、TCP/IP Ethernet Controllerでインタネット接続などを簡単に実現できます。そしてHT3.96のコネクタ・485Interfaceもありあます。あとそのHT3.96コネクタで他の回路とつながることもできます。

このLinkは紹介があります。

https://docs.m5stack.com/en/base/lan_base

購入LINK:

https://www.switch-science.com/catalog/3994/

Settimino Library

今回使うのはそのSettiminoライブラリです。そのライブラリはOpen-sourceのEthernet ライブラリでArduino・ESP8266・NodeMCU・ESP32とシーメンス社のPLCと通信するのためです。(S7-1200,1500,300,400,200,LOGOもSupportします。)

http://settimino.sourceforge.net/

インストール

下記のLinkクリックします。

https://sourceforge.net/projects/settimino/files/

Download Latest Versionします。

Ethernet2 Library

このライブラリはW5500 Ethernet shieldsを使用するときに使うライブラリで、ServerとClientもOKです。注意するのはW5100より古いバージョンが使えません。

Download Link:

https://www.arduino.cc/reference/en/libraries/ethernet2/

実装

まず最初にExampleを入れてコンパイルするとエラーが出てきますので、Settimino.hを編集する必要があると思います。

今回使ってるのはM5StackとLANモジュールなので、Line111からですね。

M5StackがM5Core2になるので、Codeの編集します。

Ethernet2.hも必要なので、先インストールしておきましたもんね。

Code

/*———————————————————————-
M5Stack Sentron emulation

Created 09 Mar 2019
by Davide Nardella

————————————————————————
This demo is only for M5Stack hardware.
You need to define M5STACK_WIFI or M5STACK_LAN (see platform.h)

———————————————————————-*/
#include <Platform.h>
#include <Settimino.h>

//———————————————————————
// Defining USE_DISPLAY the display will be used for service messages
//———————————————————————
#define USE_DISPLAY

#ifdef USE_DISPLAY
#define stdout M5.Lcd
#else
#define stdout Serial
#endif

//**********************************************************************
// Connection Variables
//**********************************************************************
// Enter a MAC address and IP address for your controller below.
// The IP address will be dependent on your local network:
byte mac[] = {
0x90, 0xA2, 0xDA, 0x0F, 0x08, 0xE1 };

// Cabled Network (M5STACK_LAN defined in platform.h)
IPAddress Local(192,168,0,10); // Local Address
IPAddress Gateway(192, 168, 0, 1);
IPAddress Subnet(255, 255, 255, 0);

// WIFI Network (M5STACK_WIFI defined in platform.h)
// Following constants are needed only if you are connecting via WIFI
// The ssid is the name of my WIFI network (the password obviously is wrong)
char ssid[] = “SKYNET-AIR”; // Your network SSID (name)
char pass[] = “password”; // Your network password (if any)

// Remote Address
IPAddress PLC(192,168,0,12); // PLC Address

//**********************************************************************
// Process Variables
//———————————————————————-
// We assume that DB100 contains 9 Reals starting from 0
// V1,V2,V3 Voltage
// C1,C2,C3 Current
// P1,P2,P3 Power
//**********************************************************************
int DBValues = 100; // DB containing Data
int OFSValues = 0; // Offset of first value
int SizeValues = 36; // 9 Reals = 36 Byte
//**********************************************************************
// Program Variables
//**********************************************************************
// Pages
#define VOLTAGE 1
#define CURRENT 2
#define POWER 3
#define SERVICE 4

#define PageSwitchTime 4000 // Change Page every 4s if no button was pressed
long Elapsed =0;

int PageColors[4] = {TFT_GREEN, // Voltage page text color
TFT_YELLOW, // Current page text color
TFT_WHITE, // Power page text color
TFT_WHITE}; // Error page text color

// Leading
int xl[3]={15, 15, 15};
int yl[3]={36, 108,180};
// Values
int xv[3]={84, 84, 84};
int yv[3]={10, 82, 154};
// Umes
int xu[3]={260,260,260};
int yu[3]={36, 108,180};

float V[3]={0.0,0.0,0.0}; // TENSION
float C[3]={0.0,0.0,0.0}; // CURRENT
float P[3]={0.0,0.0,0.0}; // POWER

S7Client Client;
int CurrentPage = -1; // To force the first switch

//———————————————————————-
// Checks the elapsed time
//———————————————————————-
bool IsElapsed(long Time)
{
long Delta=millis()-Elapsed;
if (Delta<0) // Check millis() rollover (after 49 days)
{
Elapsed=millis();
Delta=0;
}
return Delta>=Time;
}
//———————————————————————-
// Mark current time
//———————————————————————-
void MarkTime()
{
Elapsed=millis();
}
//———————————————————————-
// Switches to a selected page
//———————————————————————-
void SwitchTo(int Page)
{
if (Page!=CurrentPage) // Avoid unneeded redraw
{
PreparePage(Page,PageColors[Page-1]);
MarkTime();
CurrentPage=Page;
}
}
//———————————————————————-
// Draw Sigma symbol (no font available to do it)
//———————————————————————-
void DrawSigma(int x, int y, int Color)
{
M5.lcd.drawLine(x,y,x+18,y,Color);
M5.lcd.drawLine(x,y+1,x+18,y+1,Color);

M5.lcd.drawLine(x,y,x+9,y+9,Color);
M5.lcd.drawLine(x+1,y,x+10,y+9,Color);

M5.lcd.drawLine(x,y+18,x+9,y+9,Color);
M5.lcd.drawLine(x+1,y+18,x+10,y+9,Color);

M5.lcd.drawLine(x,y+18,x+18,y+18,Color);
M5.lcd.drawLine(x,y+17,x+18,y+17,Color);
}
//———————————————————————-
// Prepares the page
//———————————————————————-
void PreparePage(int Page, int Color)
{

M5.Lcd.fillScreen(TFT_BLACK);
M5.Lcd.setTextColor(Color, TFT_BLACK);
if (Page==SERVICE)
{
M5.Lcd.setTextSize(2);
m5.Lcd.setCursor(0,0);
}
else
M5.Lcd.setTextSize(1);

switch (Page){
case VOLTAGE:
// Lead
M5.Lcd.drawString(“L1”, xl[0], yl[0], 4);
M5.Lcd.drawString(“L2”, xl[1], yl[1], 4);
M5.Lcd.drawString(“L3”, xl[2], yl[2], 4);
// Umes
M5.Lcd.drawString(“V”, xu[0], yu[0], 4);
M5.Lcd.drawString(“V”, xu[1], yu[1], 4);
M5.Lcd.drawString(“V”, xu[2], yu[2], 4);
break;
case CURRENT:
// Lead
M5.Lcd.drawString(“L1”, xl[0], yl[0], 4);
M5.Lcd.drawString(“L2”, xl[1], yl[1], 4);
M5.Lcd.drawString(“L3”, xl[2], yl[2], 4);
// Umes
M5.Lcd.drawString(“A”, xu[0], yu[0], 4);
M5.Lcd.drawString(“A”, xu[1], yu[1], 4);
M5.Lcd.drawString(“A”, xu[2], yu[2], 4);
break;
case POWER:
// Lead
DrawSigma(xl[0], yl[0], Color);
M5.Lcd.drawString(“S”, xl[0]+22, yl[0], 4);
DrawSigma(xl[1], yl[1], Color);
M5.Lcd.drawString(“P”, xl[1]+22, yl[1], 4);
DrawSigma(xl[2], yl[2], Color);
M5.Lcd.drawString(“Q1”, xl[2]+22, yl[2], 4);
// Umes
M5.Lcd.drawString(“kVA”, xu[0], yu[0], 4);
M5.Lcd.drawString(“kW”, xu[1], yu[1], 4);
M5.Lcd.drawString(“kvar”, xu[2], yu[2], 4);
break;
}
}
//———————————————————————-
// Displays a single floating point value
//———————————————————————-
void WriteValue(int x, int y, float Value)
{
char sValue[6]={0,0,0,0,0,0};
dtostrf(Value, 6, 1, sValue);
M5.Lcd.drawString(sValue, x, y, 7);
}
//———————————————————————-
// Displays 3 values in accord to the current page
//———————————————————————-
void DisplayValues()
{
M5.Lcd.setTextColor(PageColors[CurrentPage-1], TFT_BLACK);
switch (CurrentPage){
case VOLTAGE:
for (int c=0;c<3;c++)
WriteValue(xv[c],yv[c],V[c]);
break;
case CURRENT:
for (int c=0;c<3;c++)
WriteValue(xv[c],yv[c],C[c]);
break;
case POWER:
for (int c=0;c<3;c++)
WriteValue(xv[c],yv[c],P[c]);
break;
}
}
//———————————————————————-
// Switches to next page
//———————————————————————-
void NextPage()
{
int Page=CurrentPage+1;
if (Page>POWER)
Page=VOLTAGE;
SwitchTo(Page);
}
//———————————————————————-
// Setup : Init Ethernet and Serial port
//———————————————————————-
void setup() {
#ifdef M5STACK_LAN
M5.begin(true, false, true);
#endif
#ifdef M5STACK_WIFI
M5.begin(true, false, true);
#endif

// Open serial communications and wait for port to open:
Serial.begin(115200);

SwitchTo(SERVICE); // Service Page

#ifdef S7WIFI
//——————————————— ESPXX Initialization

stdout.println();
stdout.println(“Connecting to “);
stdout.println(ssid);
WiFi.begin(ssid, pass);
WiFi.config(Local, Gateway, Subnet);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
{
delay(500);
Serial.print(“.”);
}
stdout.println(“”);
stdout.println(“WiFi connected”);
stdout.println(“Local IP address : “);
stdout.println(WiFi.localIP());
delay(3000); // Just to see the message
#else
//——————————–Wired Ethernet Shield Initialization
EthernetInit(mac, Local);
delay(1000);
stdout.println(“”);
stdout.println(“Cable connected”);
stdout.println(“Local IP address : “);
stdout.println(Ethernet.localIP());
delay(3000); // Just to see the message
#endif
}
//———————————————————————-
// Connects to the PLC
//———————————————————————-
bool Connect()
{
int Result=1;
SwitchTo(SERVICE);

stdout.println(“Connecting to “);
stdout.println(PLC);

while (Result!=0)
{
Result=Client.ConnectTo(PLC,
0, // Rack (see the doc.)
1); // Slot (see the doc.)
if (Result==0)
{
stdout.println(“”);
stdout.println(“Connected, PDU Length = “);
stdout.println(Client.GetPDULength());
delay(300);
SwitchTo(VOLTAGE);
}
else
{
stdout.print(“.”);
delay(500);
}
}
return Result==0;
}
//———————————————————————-
// Prints the Error number
//———————————————————————-
void CheckError(int ErrNo)
{
int LastPage = CurrentPage;

SwitchTo(SERVICE);
stdout.print(“Error No. 0x”);
stdout.println(ErrNo, HEX);

// Checks if it’s a Severe Error => we need to disconnect
if (ErrNo & 0x00FF)
{
stdout.println(“SEVERE ERROR disconnecting”);
Client.Disconnect();
}
else
{
delay(1000);
SwitchTo(LastPage);
}
}
//———————————————————————-
// Main Loop
//———————————————————————-
void loop()
{

// Connects (if needed)
if (!Client.Connected)
Connect();

int Result=Client.ReadArea(S7AreaDB,
DBValues, // DB containing Sentron Data
OFSValues, // Offset of first value
SizeValues, // Data Packet size
NULL); // Use internal buffer (PDU.DATA[]), small and faster

if (Result==0)
{
V[0]=S7.FloatAt(0); // Voltage L1
V[1]=S7.FloatAt(4); // Voltage L2
V[2]=S7.FloatAt(8); // Voltage L3
C[0]=S7.FloatAt(12); // Current L1
C[1]=S7.FloatAt(16); // Current L2
C[2]=S7.FloatAt(20); // Current L3
P[0]=S7.FloatAt(24); // Sigma S
P[1]=S7.FloatAt(28); // Sigma P
P[2]=S7.FloatAt(32); // Sigma Q1
DisplayValues();
}
else
CheckError(Result);

if (Result==0)
{
// Change page detection
if (M5.BtnA.wasPressed())
SwitchTo(VOLTAGE);

if (M5.BtnB.wasPressed())
SwitchTo(CURRENT);

if (M5.BtnC.wasPressed())
SwitchTo(POWER);

// Auto page switch to avoid display damage on long time
if (IsElapsed(PageSwitchTime))
{
NextPage();
}
}

delay(200);
M5.update();
}

Ping

うん、とりあえず大丈夫そうですね。

通信テスト前の設定

結果

こんな感じですね！

とりあえずシーメンスのplc と繋がってるから今日はもういいかな？と思いますー@M5Stack thanks for your support and M5stack is a really very interesting device! #m5stack #siemens #シーメンス pic.twitter.com/eLrVxAfhGL
— 3threes (@3threes2) July 13, 2021