IFM CR3156 CAN GSM/GPS quad-band radio modem Mode d'emploi

Notice d'utilisation
Passerelle mobileIoT
11365926 / 00 03 / 2021
CR3156
FR
CR3156
Passerelle mobileIoT
Contenu
1
Remarques préliminaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1 Symboles utilisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2 Avertissements utilisés. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
3
3
2
Consignes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1 Cybersécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2 Transport aérien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
4
4
3
Usage prévu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
4
Fonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.1 Interface réseau mobile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Carte eSIM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3 Modes de connexion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.1 Mode temps réel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.2 Mode cloud logging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3.3 Mode IoT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4 Fonctions d’entrée/sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5 Accéléromètres et capteurs gyro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.6 GNSS (Géolocalisation et navigation par système de satellites) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.6.1 Envoi automatique des données GNSS à la plate-forme mobileIoT . . . . . . . . . . . . . .
4.7 Gestion des énergies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.8 Etat de l’appareil. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.9 Mode de compatibilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.10 Pont CAN-CAN-Bluetooth/Wifi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.11 Interface CAN-Bluetooth/WiFi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.12 Interface CAN-Bluetooth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.13 Interface CAN-WiFi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
6
6
6
7
7
7
7
9
10
11
12
13
14
15
15
15
15
5
Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
5.1 Montage de l’antenne. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
6
Raccordement électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1 Connecteurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1.1 Tension d’alimentation, interface CAN, entrées et sorties. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1.2 Prise d’antenne GNSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1.3 Prise d’antenne GSM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1.4 Prise USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
17
17
17
18
18
7
Eléments de visualisation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1 LED ON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2 LED STATUS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.3 Affichage des modes de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
19
19
20
8
Mise en service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.1 Composants requises. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.2 Raccorder l’appareil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8.3 Rétablissement des réglages usine (Factory-Reset) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
21
21
21
22
9
Maintenance, entretien et élimination. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Glossaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2
Passerelle mobileIoT
1
CR3156
Remarques préliminaires
Notice d’utilisation, données techniques, homologations et informations supplémentaires via le code
QR sur l’appareil / l’emballage ou sur www.ifm.com.
1.1
Symboles utilisés
FR
Condition préalable
Action à effectuer
Réaction, résultat
[...]
Désignation d'une touche, d'un bouton ou d'un affichage
Référence
Remarque importante
Le non-respect peut aboutir à des dysfonctionnements ou perturbations
Information
Remarque supplémentaire
1.2
Avertissements utilisés
INFORMATION IMPORTANTE
Avertissement de dommages matériels
ATTENTION
Avertissement de dommages corporels
w Danger de blessures légères, réversibles.
AVERTISSEMENT
Avertissement de dommages corporels graves.
w Danger de mort ou de graves blessures irréversibles.
3
CR3156
2
•
Passerelle mobileIoT
Consignes de sécurité
L’appareil décrit ici est un composant à intégrer dans un système.
– L’installateur du système est responsable de la sécurité du système.
– L’installateur du système est tenu d’effectuer une évaluation des risques et de rédiger, sur la
base de cette dernière, une documentation conforme à toutes les exigences prescrites par la loi
et par les normes et de la fournir à l’opérateur et à l’utilisateur du système. Cette documentation
doit contenir toutes les informations et consignes de sécurité nécessaires à l’opérateur et à
l’utilisateur et, le cas échéant, à tout personnel de service autorisé par l’installateur du système.
•
Lire ce document avant la mise en service du produit et le conserver pendant la durée d’utilisation
du produit.
•
Le produit doit être approprié pour les applications et conditions environnantes concernées sans
aucune restriction d’utilisation.
•
Utiliser le produit uniquement pour les applications pour lesquelles il a été prévu (Ò Usage prévu).
•
Un non-respect des consignes ou des données techniques peut provoquer des dommages
matériels et/ou corporels.
•
Le fabricant n'assume aucune responsabilité ni garantie pour les conséquences d'une mauvaise
utilisation ou de modifications apportées au produit par l'utilisateur.
•
Le montage, le raccordement électrique, la mise en service, la programmation, la configuration,
l’utilisation et l’entretien du produit doivent être effectués par du personnel qualifié et autorisé pour
la tâche concernée.
•
Assurer une protection efficace des appareils et des câbles contre l'endommagement.
•
Remplacer les appareils endommagés, car autrement les données techniques et la sécurité sont
affectées.
2.1
Cybersécurité
INFORMATION IMPORTANTE
Fonctionnement de l’appareil dans un environnement réseau non protégé
w Un accès non autorisé en lecture et écriture est possible.
w Une utilisation détournée du fonctionnement de l’appareil est possible.
u Vérifier et restreindre les possibilités d’accès à l’appareil.
2.2
Transport aérien
L’appareil ne doit pas être utilisé à bord d’avions.
L’utilisation à bord d’avions peut affecter les systèmes de navigation et de communication. La violation
peut entraîner des effets juridiques contre le violateur.
4
Passerelle mobileIoT
3
CR3156
Usage prévu
L’appareil transmet sans fil, les données CAN d’un véhicule ou d’une machine conformément aux
normes GSM, UMTS et LTE. GPRS, EDGE et HSPA sont pris en charge.
En outre, la réception et la transmission de données de position GNSS sont possibles.
Interfaces disponibles: Bluetooth, WLAN, GSM, UMTS, LTE
FR
5
CR3156
4
Passerelle mobileIoT
Fonctions
L’appareil permet l’accès aux données CAN dans différents modes de fonctionnement.
Fonction
CR3156
Pont CAN-CAN-Bluetooth/Wifi
●
Interface CAN-Bluetooth/WiFi
●
Antenne
externe
Réseau mobile
4G EU
Mode temps réel
●
Mode cloud logging
●
Fonctions d’entrée/sortie
1/1
Accéléromètre
●
Capteur gyro
●
GNSS
●
Connexions CAN
2
ifm e-SIM
●
● = applicable
4.1
Interface réseau mobile
L’appareil est doté d’une interface réseau mobile pour la transmission de données.
L’appareil prend en charge le réseau mobile 4G. Pour une couverture réseau plus élevée, l’appareil
dispose d’un système de basculement de sécurité (fallback) pour passer sur le réseau mobile 2G.
L’appareil détecte le réseau mobile offrant la meilleure vitesse de transmission et passe
automatiquement d’un réseau à l’autre. Les données peuvent être envoyées de manière
bidirectionnelle dans le réseau via l’interface réseau mobile.
4.2
Carte eSIM
L’appareil est équipé d’une carte eSIM intégrée. A la livraison, la carte eSIM dispose d’un profil eSIM
contenant tous les paramètres de communication essentiels.
A la livraison, la carte eSIM de l’appareil n’est pas activée. Après l’enregistrement de l’appareil,
l’activation de la carte eSIM peut prendre 4 heures.
4.3
Modes de connexion
L’appareil peut être utilisé dans les modes de connexion suivants :
•
Mode temps réel
•
Mode cloud logging
•
Mode IoT
Le mode de connexion est configuré comme suit :
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
DeviceMode
0x1011
0x01
U8
0x03
0x00 = mode cloud logging
0x01 = réservé
0x02 = mode temps réel
0x03 = mode IoT
6
Passerelle mobileIoT
CR3156
Le nouveau mode configuré n’est pris en compte qu’après un redémarrage.
Lorsque le bit 7 est écrit, l’appareil redémarre.
4.3.1
Mode temps réel
En mode temps réel, des messages CAN sont transmis de manière bidirectionnelle.
L’appareil peut envoyer / recevoir des données process (par ex. des paramètres machine) via les
interfaces CAN pendant le fonctionnement, par Bluetooth/WiFi, à travers le réseau mobile et la plateforme mobileIoT. Selon l’équipement, il peut transmettre les données du récepteur GNSS et des
fonctions d’entrée / sortie et les transmettre via le bus CAN. L’appareil peut également recevoir des
données d’un récepteur externe (par ex. CANwireless) au travers une connexion WiFi ou Bluetooth et
les envoyer à la plate-forme mobileIoT.
Les données sont transmises en continu et peuvent être évaluées quasiment en temps réel. Pour
cette fonction, une connexion permanente doit être établie entre l’appareil et le logiciel d’applicatif ou
la plate-forme mobileIoT.
Dans ce mode, une connexion en temps réel est aussi possible avec Codesys 2.3. Pour cela, un
logiciel approprié et un contrat de données mobileIoT sont nécessaires.
Le mode temps réel peut être paramétré localement via un SDO ou par mobileIoT Suite dans les
propriétés de la machine.
En mode temps réel, aucune donnée ni message n’est mémorisé sur la plate-forme mobileIoT.
4.3.2
Mode cloud logging
En mode cloud logging, les messages CAN sélectionnés sont envoyés au cloud pour leur traitement
et leur sauvegarde. L’appareil fonctionne alors de manière autonome sans devoir être contrôlé par
une application.
Les configurations pour ce mode sont effectuées dans la mobileIoT Suite, qui peut envoyer les
données dans des messages CAN. Une configuration à distance OTA (Over the air) des appareils est
réalisée via la mobileIoT Suite.
4.3.3
Mode IoT
Le mode IoT est une combinaison du mode temps réel et du mode cloud logging. Il est alors possible
d’établir une connexion en temps réel avec le bus CAN et d’envoyer de manière autonome les
données de position GNSS à la plate-forme mobileIoT. Dans ce mode, les métriques sont générées et
envoyées par l’application du contrôleur. Le lien entre les données et l’application est configuré dans
la mobileIoT Suite. Le code source correspondant est alors automatiquement généré et peut être
chargé dans le programme de commande.
Aucune donnée n'est envoyée à la plate-forme mobileIoT lors d'une connexion en temps réel. Dès que
la connexion en temps réel est terminée, les données sont à nouveau enregistrées et envoyées à la
plate-forme mobileIoT.
4.4
Fonctions d’entrée/sortie
L’appareil dispose de fonctions d’entrée/sortie supplémentaires (3 entrées analogiques, 1 sortie TOR).
Via la fonction d’entrée, il est par exemple possible de surveiller et d’enregistrer des informations sur
l’état d’appareils ou de machines ainsi que sur les états de détecteurs ou commutateurs. Les données
fournies par les fonctions d’entrée/sortie peuvent être visualisées ou transmises via le bus CAN.
Les fonctions d'entrée / sortie sont accessibles via les objets suivants :
7
FR
CR3156
Passerelle mobileIoT
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
Analog Input 1
0x546F
0x14
R32
ro
—
Broche 4 du connecteur Micro Timer II à 14
pôles
Valeur brute de la mesure de l’entrée analogique (Volt)
Pas de filtre appliqué
Analog Input 2
0x546F
0x15
R32
ro
—
Broche 5 du connecteur Micro Timer II à 14
pôles
Valeur brute de la mesure de l’entrée analogique (Volt)
Pas de filtre appliqué
Analog Input 3
0x546F
0x16
R32
ro
—
Broche 6 du connecteur Micro Timer II à 14
pôles
Valeur brute de la mesure de l’entrée analogique (Volt)
Pas de filtre appliqué
IO – Clamp 30
Voltage
0x3333
IO – Clamp 15
Voltage
0x3333
IO – Clamp 15
(ignition) State
0x3333
0x67
0x66
0x01
R32
ro
—
R32
ro
—
U8
ro
—
Borne 30
Valeur brute de la mesure de l’entrée analogique (Volt)
Borne 15
Valeur brute de la mesure de l’entrée analogique (Volt)
Borne 15
0 = signal d’entrée Low (< 2,5 V)
1 = signal d’entrée High (> 5,5 V)
IO – Digital Output
0x3333
0x0F
U8
rw
—
Broche 7 du connecteur Micro Timer II à 14
pôles
Bit 0 : (0 = signal de sortie bas, 1 = signal de
sortie haut)
Bits 1...7 : réservé, mettre à 0
IO – Digital Output Status
0x3333
0x10
U8
ro
—
Broche 7 du connecteur Micro Timer II à 14
pôles
Bit 0 : (0 = signal de sortie Erreur, 1 = signal
de sortie OK)
Bits 1...7 : réservé, mettre à 0
IO – Device
Temperature
0x3333
0x0E
S16
ro
—
Température de l’appareil en °C :
L’appareil peut envoyer ces données via l’interface CAN. La configuration est effectuée via les objets
suivants :
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
DeviceMode
0x4001
0x02
U8
rw
—
Bit 0 : Mode de compatibilité avec l’appareil
CR3114 (cycle 1s)
Bit 1 : Transmission de l’état de l’appareil
par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 2 : Transmission des données GNSS
complètes par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 3 : Transmission des données d’entrée/sortie par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 4 : Transmission des données d’accélération et de gyroscope par le bus CAN (cycle 100 ms)
IO BaseID
0x4005
0x07
U16
0x400
Adresse de départ COB-ID pour la transmission des données d’entrée/sortie (cycle 1s)
L’index et le sous-index précis sont fournis dans le fichier EDS correspondant.
Toutes les données disponibles dans chaque mode de l’appareil sont envoyées via l’interface
CAN1.
8
Passerelle mobileIoT
CR3156
Les données des fonctions d’entrée/sortie sont mappées sur les messages CAN suivants :
COB-ID
Octet de démarrage
Longueur
(octets)
Type
Objet
IO BaseID + 0x00
0
4
R32
IO – Clamp 30 Voltage
4
4
R32
IO – Clamp 15 Voltage
0
4
R32
Analog Input 1
4
2
S32
IO – Device Temperature
IO BaseID + 0x01
4.5
FR
Accéléromètres et capteurs gyro
Les accéléromètres mesurent l’accélération dans la direction des axes X, Y et Z. Le capteur gyro à 3
axes détermine la vitesse angulaire dans l’axe X, l’axe Y et l’axe Z. Ces données sont évaluées et
peuvent être transmises au système de contrôle-commande via bus CAN.
L’accès aux données des accéléromètres et capteurs gyro est effectué via les objets suivants :
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
Acceleration – X
-Axis
0x544D
0x00
R32
ro
—
Accélération actuelle axe X (unité : g)
Acceleration – Y
-Axis
0x544D
0x01
R32
ro
—
Accélération actuelle axe Y (unité : g)
Acceleration – Z
-Axis
0x544D
0x02
R32
ro
—
Accélération actuelle axe Z (unité : g)
Gyroscope – X Axis
0x544D
0x03
R32
ro
—
Vitesse angulaire actuelle axe X (unité : °/
seconde)
Gyroscope – Y Axis
0x544D
0x04
R32
ro
—
Vitesse angulaire actuelle axe Y (unité : °/
seconde)
Gyroscope – Z Axis
0x544D
0x05
R32
ro
—
Vitesse angulaire actuelle axe Z (unité : °/
seconde)
L’appareil peut envoyer ces données via l’interface CAN. La configuration est effectuée via les objets
suivants :
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
DeviceMode
0x4001
0x02
U8
rw
—
Bit 0 : Mode de compatibilité avec l’appareil
CR3114 (cycle 1s)
Bit 1 : Transmission de l’état de l’appareil
par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 2 : Transmission des données GNSS
complètes par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 3 : Transmission des données d’entrée/
sortie par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 4 : Transmission des données d’accélération et de gyroscope par le bus CAN
(cycle 100 ms)
Movement
BaseID
0x4005
0x05
U16
0x500
Adresse de départ COB-ID pour la transmission des données d’accélération et de gyro
(cycle 100 ms)
9
CR3156
Passerelle mobileIoT
Toutes les données disponibles dans chaque mode de l’appareil sont envoyées via l’interface
CAN1.
L’index et le sous-index précis sont fournis dans le fichier EDS correspondant.
Les données d’accélération et de gyroscope sont mappées sur les messages CAN suivants :
Octet de démarrage
Longueur
(octets)
Type
Objet
Movement BaseID +
0x00
0
4
R32
Acceleration – X -Axis
4
4
R32
Acceleration – Y -Axis
Movement BaseID +
0x01
0
4
R32
Acceleration – Z -Axis
4
4
R32
Gyroscope – X - Axis
Movement BaseID +
0x02
0
4
R32
Gyroscope – Y - Axis
0
4
R32
Gyroscope – Z - Axis
COB-ID
4.6
GNSS (Géolocalisation et navigation par système de satellites)
L’appareil est doté d’un récepteur GNSS. L’appareil peut transmettre les données de position fournies
par le récepteur GNSS via le bus CAN ou les envoyer par le réseau mobile.
L’appareil peut évaluer les signaux de satellites GPS, GLONASS et Beidou. Les données de deux
systèmes de navigation peuvent être évaluées simultanément. Cela améliore la précision.
L’accès aux données GNSS est effectué via les objets suivants :
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
Positioning - Antenna Status
0x3333
0x13
U8
ro
—
0 = antenne endommagée ou manquante
Positioning - Position Data Valid
0x3333
U8
ro
—
0x14
1 = antenne OK
0 = données de position invalides (pas de
détection de position)
1 = données de position valides (détection
de position)
Positioning - Active Satellites
0x5220
0x00
U8
ro
—
Nombre de satellites momentanément utilisés
Positioning –
Mode (GNSS)
0x5200
0x00
U8
rw
—
0 = uniquement GPS
1 = GPS + GLONASS
2 = GPS + BEIDOU
3 = GLONASS + BEIDOU
Positioning Longitude
0x5208
0x00
R32
ro
—
Longitude sous forme de nombre à virgule
flottante 32 bits (décimale en degrés)
Positioning – Latitude
0x5209
0x00
R32
ro
—
Degré de latitude en tant que nombre à virgule flottante 32 bits (décimal en degré)
Positioning - Altitude
0x520A
0x00
R32
ro
—
Altitude au-dessus du niveau moyen de la
mer en flottant 32 bits (en mm)
Positioning Speed over
Ground
0x520B
0x00
R32
ro
—
Vitesse par rapport au sol en flottant 32 bits
(en m/s)
Positioning GPS Odometer
0x520B
0x02
U32
ro
—
Distance totale basée sur le GNSS en
nombre entier 32 bits non signé(100 mètres
par bit)
Positioning Trigger distance
for GPS Odometer
0x520B
0x03
R32
ro
—
Distance en mètres que l’appareil doit parcourir pour commencer le comptage kilométrique.
Positioning Heading
0x520C
0x00
R32
ro
—
Parcours par rapport au nord en flottant 32
bits (décimal en degré).
10
Passerelle mobileIoT
CR3156
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
Logging – Current GNSS position
0x5200
0xF0
U8
rw
—
Si la valeur de cet objet est différente de 0,
l'enregistrement de la position GNSS actuelle de l'appareil démarre.
Lorsque l’appareil n’a pas de point de référence GNSS, il attend un point de référence
avant d’enregistrer la position.
Le flag reste à la valeur écrite jusqu’à ce
que la position soit enregistrée. Il est ensuite
remis à 0.
L’appareil peut envoyer ces données via l’interface CAN. La configuration est effectuée via les objets
suivants :
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
DeviceMode
0x4001
0x02
U8
rw
—
Bit 0 : Mode de compatibilité avec l’appareil
CR3114 (cycle 1s)
Bit 1 : Transmission de l’état de l’appareil
par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 2 : Transmission des données GNSS
complètes par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 3 : Transmission des données d’entrée/
sortie par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 4 : Transmission des données d’accélération et de gyroscope par le bus CAN (cycle 100 ms)
Position BaseID
0x4005
0x06
U16
0x300
Adresse de départ COB-ID pour la transmission des données GNSS (cycle 1s)
Toutes les données disponibles dans chaque mode de l’appareil sont envoyées via l’interface
CAN1.
L’index et le sous-index précis sont fournis dans le fichier EDS correspondant.
Les données GNSS sont mappées sur les messages CAN suivants :
Octet de démarrage
Longueur
(octets)
Type
Objet
0
1
U8
Positioning - Position Data Valid
1
1
U8
Positioning - Active Satellites
2
1
U8
Positioning – Mode (GNSS)
Position BaseID +
0x01
0
4
R32
Positioning - Longitude
4
4
R32
Positioning – Latitude
Position BaseID +
0x02
0
4
R32
Positioning - Altitude
0
4
R32
Positioning - Heading
Position BaseID +
0x03
0
4
R32
Positioning - Speed over Ground
4
4
R32
Positioning - GPS Odometer
COB-ID
Position BaseID +
0x00
4.6.1
Envoi automatique des données GNSS à la plate-forme mobileIoT
L’appareil peut détecter automatiquement la position GNSS et l’envoyer à la plate-forme mobileIoT.
La configuration est effectuée via les objets suivants :
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
GNSS-interval
0x4009
0x02
U32
rw
900 000
Intervalle d’enregistrement de la position
GNSS (en ms). Régler sur 0xFFFFFFFF
pour désactiver cette fonction. Valeur min. =
60 000
11
FR
CR3156
Passerelle mobileIoT
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
GNSS-distance
0x4009
0x03
U32
rw
0xFFFFFFFF Distance entre la dernière position déterminée et la position actuelle (ligne droite). La
distance minimale est de 3 mètres.
Logging - File
Upload Period
0x3333
0x1C
U16
0x01
Durée en minutes. Après l’écoulement de
cette durée, le fichier enregistré est fermé et
transmis au serveur.
Mettre à 0 pour désactiver le délai.
Toutes les données disponibles dans chaque mode de l’appareil sont envoyées via l’interface
CAN1.
L’index et le sous-index précis sont fournis dans le fichier EDS correspondant.
4.7
Gestion des énergies
Différents modes permettent de gérer la consommation d’énergie de l’appareil. En plus du mode
standard, l’appareil dispose également d’un mode veille. Dans ce mode, certaines fonctions sont
désactivées afin d’économiser de l’énergie. Certains événements font repasser l’appareil en mode
standard.
Le mode veille ne permet pas la connexion au réseau mobile.
L’accès à la gestion d’énergie est effectué via les objets suivants :
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
Power Management - Deep
Sleep Flag
0x3333
0xF3
U8
wo
—
Lorsque ce flag est activé, l’appareil ne peut
sortir du mode veille que via la borne 30, la
borne 15 ou le CAN1.
L’appareil ne sort du mode veille ni de manière cyclique, ni par un événement de
vibratioire.
Utilisation par ex. pendant un transport
u Définir ce flag avant le passage au mode
veille.
Power Management - Time to
Sleep
0x3333
0x08
U8
wo
—
Temps en secondes avant le passage en
mode veille.
L’appareil ne passe en mode veille que
lorsque la borne 15 est à l’état bas et qu’aucun message CAN n’arrive à l’interface CAN
correspondante.
Un message CAN peut réveiller l’appareil.
Si l’appareil à l’équipement adéquat, une
modification du niveau de tension sur la
borne 15 ou la détection d’une certaine accélération peut réveiller l’appareil .
Avec ce réglage, des messages CAN sont
envoyés lorsque la borne 15 est à l’état
haut.
Power Management - Sleep Timer Status
0x3333
Power Management - Shutdown
delay time
0x3333
12
0x29
U8
ro
—
0 : Minuterie de veille désactivée
1 : Minuterie de veille activée
L’objet peut être lu si la borne 15 est à l’état
haut
0x32
U16
rw
—
Temporisation en secondes
Après avoir détecté l’arrêt (borne 15) et l’arrêt du CAN, l’appareil continue de fonctionner pendant la durée définie, avant de passer en mode veille.
Passerelle mobileIoT
CR3156
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
Power Management - Cyclic
Wake-up Time
0x3333
0x35
U32
rw
—
Temps en secondes
Après la durée de veille spécifiée, l’appareil
se réveille automatiquement et passe au
mode standard.
Cette fonction n’est active qu’avec une valeur >0.
Power Management - Accel.
Wake-up Force
0x3333
0x36
R32
rw
—
FR
Force en g
Si un accéléromètre détecte une accélération supérieure à cette valeur, l’appareil se
réveille et passe au mode standard.
Cette fonction n’est active qu’avec une valeur >0.
Power Management - CAN
sleep Time
0x3333
0x41
U32
rw
—
Temps en millisecondes
Si l’appareil ne reçoit pas de messages CAN
dans le délai indiqué ici, il passe en mode
veille.
Cette fonction n’est active qu’avec une valeur >0.
4.8
Etat de l’appareil
L’appareil peut envoyer ces données via l’interface CAN. La configuration est effectuée via les objets
suivants :
Objet
Index
Sous-index
Type
Par défaut
Description
DeviceMode
0x4001
0x02
U8
rw
—
Bit 0 : Mode de compatibilité avec l’appareil
CR3114 (cycle 1s)
Bit 1 : Transmission de l’état de l’appareil
par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 2 : Transmission des données GNSS
complètes par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 3 : Transmission des données d’entrée/
sortie par le bus CAN (cycle 1s)
Bit 4 : Transmission des données d’accélération et de gyroscope par le bus CAN (cycle 100 ms)
Status BaseID
0x4005
0x05
U16
0x200
Adresse de départ COB-ID pour la transmission de l’état de l’appareil (cycle 1s)
Toutes les données disponibles dans chaque mode de l’appareil sont envoyées via l’interface
CAN1.
L’index et le sous-index précis sont fournis dans le fichier EDS correspondant.
Les données sur l’état de l’appareil sont mappées sur les messages CAN suivants :
COB-ID
Status BaseID +
0x00
Octet de démarrage
Longueur
(octets)
Type
Objet
0
1
U8
Etat du réseau
0 : Non connecté
1 : Enregistré dans le réseau domestique
2 : Non enregistré, recherche de réseau
3 : Enregistrement refusé par l’exploitant du réseau
4 : Inconnu
5 : Enregistré dans un réseau externe
13
CR3156
COB-ID
Status BaseID +
0x00
Passerelle mobileIoT
Octet de démarrage
Longueur
(octets)
Type
Objet
1
1
U8
Qualité du signal
0 : -115 dBm ou moins
1 : -111 dBm
2…30 : Entre -110 et -54 dBm
31 : -52 dBm ou moins
99 : Inconnue
2
1
U8
Résultat modem
8 : Erreur fatale
9 : Initialisation
10 : Connexion Internet active
11 : Connexion TCP serveur mobileIoT active
3
1
U8
Mode réseau actuel
4
2
U16
Code d’erreur état machine
6
1
U8
Mode de connexion actuel
0x00 : Mode cloud logging
0x01 : réservé
0x02 : Mode temps réel
0x03 : Mode IoT
Status BaseID +
0x01
0
4
U32
Numéro d’erreur CMS
0
4
U32
Numéro d’erreur CME
Status BaseID +
0x02
0
4
U32
Heure de l’appareil (format Unix)
4
4
U32
Temps de fonctionnement total en secondes
4.9
Mode de compatibilité
En mode de compatibilité, l’appareil transmet les données via le bus CAN de la même manière que
l’appareil CR3114.
Les données sur le mode de compatibilité de l’appareil sont mappées sur les messages CAN
suivants :
COB-ID
Octet de démarrage
Longueur
(octets)
Type
Objet
0x180 + Node-ID
0
1
U8
Etat du réseau
0 : Non connecté
1 : Enregistré dans le réseau domestique
2 : Non enregistré, recherche de réseau
3 : Enregistrement refusé par l’exploitant du réseau
4 : Inconnu
5 : Enregistré dans un réseau externe
1
1
U8
Qualité du signal
0 : -115 dBm ou moins
1 : -111 dBm
2…30 : Entre -110 et -54 dBm
31 : -52 dBm ou moins
99 : Inconnue
2
1
U8
Résultat modem
8 : Erreur fatale
9 : Initialisation
10 : Connexion Internet active
11 : Connexion TCP serveur mobileIoT active
3
14
1
U8
Indication de réception de transmission de fichier
Passerelle mobileIoT
CR3156
COB-ID
Octet de démarrage
Longueur
(octets)
Type
Objet
0x180 + Node-ID
4
1
U8
Commande d’envoi pour transmission de fichier
5
1
U8
Demande d’envoi de SMS
6
1
U8
Affichage de réception de SMS
7
1
U8
Mode de l'appareil
Status BaseID +
0x01
0
4
U32
Degré de latitude GNSS
0
4
U32
Degré de longitude GNSS
Status BaseID +
0x02
0
4
U32
Réglage fixe sur 1
4
4
U32
Heure de l’appareil (format Unix)
4.10
FR
Pont CAN-CAN-Bluetooth/Wifi
Transmission sans fil de données CAN entre deux appareils avec interface Bluetooth/WiFi, par ex. en
remplacement de câbles CAN dans des chaînes porte-câbles ou pour les télécommandes.
4.11
Interface CAN-Bluetooth/WiFi
L’appareil peut être exploité sans fil via l’interface Bluetooth ou WiFi.
4.12
Interface CAN-Bluetooth
En fonctionnement avec l’interface CAN-Bluetooth, une transmission bidirectionnelle de données CAN
vers d’autres appareils compatibles Bluetooth avec prise en charge du protocole Byte Command est
possible. L’appareil prend en charge Bluetooth et Bluetooth Low Energy (LE).
4.13
Interface CAN-WiFi
En fonctionnement via l’interface CAN-WiFi, une transmission bidirectionnelle de données CAN vers
d’autres appareils compatibles Bluetooth avec prise en charge du protocole Byte Command est
possible.. L'interface CAN-WiFi a deux modes de fonctionnement :
•
mode infrastructure
Transmission de données via un ou plusieurs points d’accès.
•
Mode Mini-Access Point
L’appareil met également à disposition la fonction de points d’accès WiFi.
15
CR3156
5
Passerelle mobileIoT
Montage
u Mettre l’installation hors tension avant le montage.
L’appareil peut être monté en position horizontale avec les connecteurs orientés vers le bas. Un
montage avec les connecteurs orientés vers le haut n’est pas autorisé.
L’appareil doit être fixé avec l’arrière contre la surface de montage.
INFORMATION IMPORTANTE
Sollicitation par choc plus forte > IK07
w Risque d'endommagement de l'appareil
L'indice de protection et la sécurité électrique peuvent être affectés.
u En fonction des exigences de son application, l'installateur du système doit, le cas
échéant, protéger l'appareil par des mesures externes.
74
u Remplacer les appareils endommagés, car autrement les données techniques et la
sécurité sont affectées.
Fig. 1: Trous de montage
u Fixer l’appareil par 2 vis à tête cylindrique M5x30 sur une surface plane.
Couple de serrage : 2,2 Nm
5.1
Montage de l’antenne
u Lors de l'installation des antennes dans les véhicules, éviter d’être à proximité de réservoirs de
carburant, de cuves contenant des matières explosibles ou de composants électroniques
insuffisamment blindés (→ 2 Consignes de sécurité).
u Positionner l’antenne de manière à garantir une distance permanente d’au moins 0,2 m des
personnes pendant le fonctionnement.
u Ne pas installer les antennes dans des constructions métalliques fermées, comme par ex. les
cabines de conduite.
u Pour réceptionner les signaux GPS sans perturbations, placer l’antenne GPS avec une vue
dégagée du ciel.
u Prendre en compte les remarques du fabricant des antennes.
Un bon signal est une condition préalable à une transmission de données stable. En cas de
problèmes modifier la position de l’antenne ou de l’appareil.
Une perte de signaux peut aussi être causée par une prise antenne enclenchée trop faiblement.
16
Passerelle mobileIoT
6
CR3156
Raccordement électrique
6.1
Connecteurs
1 : Connecteur Micro Timer II, 14 pôles
(CAN, alimentation, entrées, sorties)
2 : Prise USB (type Micro-AB)
3 : Connecteur FAKRA, codage D
4 : Connecteur FAKRA, codage C
1
6.1.1
2
3
FR
4
Tension d’alimentation, interface CAN, entrées et sorties
14
2
13
1
Fig. 2: Connecteur Micro Timer II, 14 pôles
1:
2:
3:
4:
5:
6:
7:
8:
9:
10 :
11 :
12 :
13 :
14 :
VCC / borne 30 (alimentation)
Réglage usine 1 (entrée)
GND / borne 31 (alimentation)
Entrée analogique 1
Entrée analogique 2
Entrée analogique 3
Sortie TOR
Entrée TOR / borne 15 (entrée, signal d’allumage)
Réglage usine 2 (entrée)
CAN2_GND
CAN2_H (interface CAN 2 (haut) bidirectionnelle)
CAN2_L (interface CAN 2 (bas) bidirectionnelle)
CAN1_H (interface CAN 1 (haut) bidirectionnelle)
CAN1_L (interface CAN 1 (bas) bidirectionnelle)
6.1.2
Prise d’antenne GNSS
L’antenne GNSS est alimentée par une tension d'environ 3,3 V et peut alimenter des antennes actives
avec un courant maximal de 40 mA. La connexion est protégée contre les courts-circuits et détecte la
présence d'une antenne lorsque le courant est supérieur à environ 2 mA.
S’assurer que l’appareil est éteint pendant l’installation.
1
2
Fig. 3: Connecteur FAKRA, codage C
1 : Signal — Signal GNSS, tension d'alimentation 3,3 V
2 : GND — Blindage / boîtier
17
CR3156
6.1.3
Passerelle mobileIoT
Prise d’antenne GSM
1
2
Fig. 4: Connecteur FAKRA, codage D
1 : Signal — Réseau mobile
2 : GND — Blindage / boîtier
L’appareil détecte une antenne si elle dispose d’une résistance de diagnostic (10 kΩ) intégrée.
6.1.4
Prise USB
Les diagnostics et les actualisations du Bootloader et du firmware peuvent être effectués via la prise
USB (Micro-AB).
L’indice de protection IP67K est assuré même sans câble USB raccordé.
Pour la protection contre les salissures, toujours placer les bouchons de protection
correspondants sur la prise USB.
18
Passerelle mobileIoT
7
CR3156
Eléments de visualisation
1
2
FR
1 : LED ON
2 : LED STATUS
7.1
LED ON
La LED ON indique l’état de l’alimentation en courant.
Couleur
Etat
Signification
-
éteinte
Appareil désactivé ou en mode veille
vert
allumée
Appareil activé, tension sur la borne 30 dans la plage
autorisée
rouge
allumée
Appareil activé, tension sur la borne 30 en dehors de la
plage autorisée ou appareil fonctionnant sur batterie
vert
clignotante
Appareil en mode de diagnostic ou d’actualisation
Tab. 1: LED ON
7.2
LED STATUS
La LED STATUS indique l’état de fonctionnement des connexions actives. Les différentes couleurs
sont affichées selon la priorité, de 5 (basse) à 1 (haute). Si plusieurs états de fonctionnement sont
parallèlement actifs, la LED STATUS affiche toujours la priorité la plus élevée.
Couleur
Etat
Connexion
Priorité
Signification
-
éteinte
-
-
Si la LED ON est aussi éteinte :
l'appareil est désactivé.
vert
allumée
Divers
-
Connecté au serveur mobileIoT d’ifm.
bleu
allumée
Réseau mobile / Internet
1
Non connecté au serveur IoT mobile d’ifm.
orange
allumée
CAN1
2
Erreur de connexion.
rouge
allumée
CAN2
3
Erreur de connexion.
magenta
allumée
GNSS
4
Pas de position / antenne détectée.
-
éteinte
Bluetooth / WiFi
5
Pas de connexion avec réseau / appareil.
Tab. 2: LED STATUS
19
CR3156
7.3
Passerelle mobileIoT
Affichage des modes de fonctionnement
LED
Etat
ON
STATUS
ON
Signification
Mise à jour de la configuration réalisée via l’interface
CAN.
STATUS
Transfert de fichier actif en mode logging. Un message
CAN configuré est réceptionné (clignotement orange) et
envoyé au portail de données mobileIoT d’ifm (clignotement bleu).
ON
Transmission de données active en mode temps réel.
STATUS
ON
Initialisation après la mise sous tension.
STATUS
ON
STATUS
ON
STATUS
ON
STATUS
ON
Mise à jour de la configuration réalisée via le portail de
données mobileIoT d’ifm.
Mise à jour à distance du firmware réalisée via le portail
de données mobileIoT d’ifm.
Réinitialisation de l'appareil via l’interrupteur sur la prise
D-Sub (CAN1).
Réinitialisation (0x1011 0x64) de l’appareil via CAN.
STATUS
ON
STATUS
Tab. 3: Modes de fonctionnement
20
Transmission de la position GPS et du message Keep
Alive. L’affichage varie selon l’intervalle d’interrogation
configuré.
Passerelle mobileIoT
8
CR3156
Mise en service
8.1
Composants requises
Les composants suivants sont requis pour la configuration et la mise en service de l’appareil :
•
FR
Matériel
– CR3156
– antenne appropriée / antenne combinée pour navigation et téléphonie mobile
– câble de raccordement
– tension d’alimentation 8…32 V DC
– PC
– Pour une configuration supplémentaire (en option) :
interface CAN/PC (par ex. interface CAN/RS232-USB CANfox, référence : EC2112) et câble
adaptateur pour CANfox (référence : EC2113)
Bus CAN résistances de terminaison (2 x 120 Ω)
•
ifm mobileIoT Suite
Pour la connexion et l’activation de l’appareil, un accès à mobileIoT Suite est nécessaire. Vous
obtiendrez les données d’accès auprès de votre interlocuteur local d’ifm. La documentation sur
mobileIoT Suite et sur l’activation de l’appareil se trouve dans mobileIoT Suite.
Après l’activation de l’appareil, un contrat mobileIoT Data est conclu.
Après la réussite de l’enregistrement et de l’activation, l’appareil établit une connexion avec le
portail de données mobileIoT d’ifm et permet un transfert bidirectionnel de données.
•
Logiciel de configuration
– ifm Maintenance Tool
– Extension de configuration mobileIoT Device pour ifm Maintenance Tool
Les détails sur la configuration de l’appareil se trouvent dans la documentation d’ifm Maintenance
Tool.
8.2
Raccorder l’appareil
u Raccorder les antennes GPS et GSM à l’appareil.
u Equiper le bus CAN avec des résistances de terminaison de 120 Ω.
u Raccorder l’interface CAN/PC à l’appareil à l’aide du câble adaptateur CAN et le raccorder au PC.
u Appliquer la tension d’alimentation.
Le tableau ci-après présente un aperçu de certains débits de transmission CAN en relation avec la
longueur de câble :
Débit de transmission CAN
Longueur de câble bus CAN
800 kbits/s
50 m
500 kbits/s
100 m
250 kbits/s
250 m
125 kbits/s
500 m
50 kbits/s
1000 m
Tab. 4: Débit de transmission CAN
21
CR3156
8.3
Passerelle mobileIoT
Rétablissement des réglages usine (Factory-Reset)
Les variantes suivantes de réinitialisation peuvent être déclenchées via l’interface CAN :
Fonction
Index
Sous-index
Description
Revert to Factory Configuration
0x1011
0x01
La configuration de livraison est restaurée. Toutes les données enregistrées sont supprimées.
Delete All Log Files
0x1011
0x62
Toutes les données enregistrées sont supprimées.
Revert to Firmware Defaults
Remote
0x1011
0x63
La configuration standard du firmware actuel est rétablie.
Toutes les données enregistrées sont supprimées.
Les réglages CAN, WiFi, Bluetooth et réseau mobile ainsi que
la configuration usine sont conservés.
Revert to Firmware Defaults
plus Format Remote
0x1011
0x64
La configuration par défaut du firmware actuel est restaurée.
Toutes les données enregistrées et la configuration usine sont
supprimées.
Les réglages CAN, WiFi, Bluetooth et réseau mobile sont
conservés.
Revert to Firmware Defaults
Local
0x1011
0x65
La configuration standard du firmware actuel est restaurée.
Toutes les données et paramètres enregistrés seront supprimés.
La configuration usine est conservée.
Pour réaliser le Factory Reset via l’interface CAN, un logiciel CANopen (par ex. Maintenance Tool) et
une passerelle de communication (par ex. CANfox, réf. EC2112) sont nécessaires. Le logiciel
CANopen écrit la valeur 0x64616F6C dans l’index objet CANopen 0x1011 pour déclencher la
réinitialisation.
Dans l’exemple ci-après, le Factory Reset est représenté par le sous-index 0x65 (rétablissement de la
configuration standard) :
u Raccorder le capteur à un PC Raccorder l’appareil (Ò / 21).
u Démarrer le logiciel CANopen.
u Avec le logiciel CANopen, écrire la valeur 0x64616F6C dans l’index objet 0x1011, sous-index
0x650.
u Ecrire la valeur dans le répertoire objets de l’appareil.
u Attendre que l’appareil envoie le message de Boot Up de CANopen aux COB-ID 0x727 et 0x728.
w Les réglages par défaut du firmware (objet 0x1011 0x65) sont restaurés sur l’appareil.
w La LED ON est allumée en vert.
w La LED STATUS est allumée en bleu.
w L’appareil a repris les valeurs par défaut du firmware (débit de transmission 250 kbit/s, Node ID 39,
etc.).
22
Passerelle mobileIoT
9
CR3156
Maintenance, entretien et élimination
L’appareil est sans maintenance.
u En cas de mauvais fonctionnement de l'appareil prendre contact avec ifm.
u Ne pas ouvrir l’appareil. Aucune opération de maintenance ne peut être effectuée par l’utilisateur.
L’appareil ne doit être réparé que par le fabricant.
u Le nettoyage de l’appareil se fait au moyen d’un chiffon sec.
u Respecter la réglementation nationale en vigueur pour la destruction écologique de l’appareil.
23
FR
CR3156
Glossaire
Contrat de données mobileIoT
Contrat nécessaire pour la connexion
mobile entre la passerelle mobileIoT et le
serveur mobileIoT
Plate-forme mobileIoT
La solution complète de cloud inclut le
backend (serveur mobileIoT),
l’infrastructure, le frontend pour le portail
d’administration des machines (mobileIoT
Suite) et le portail de traitement des
données (portail de données mobileIoT)
Portail de données mobileIoT
Portail qui traite / utilise les données
Serveur mobileIoT
Serveur cloud sur lequel les métriques sont
stockées et avec lequel les passerelles
mobileIoT établissent la connexion.
Suite mobileIoT
Portail d’administration des machines
24
Passerelle mobileIoT