Skôr, než je možné nadviazať komunikáciu s meracím zariadením, je potrebné si uvedomiť, že zadávame parametre pre niekoľko protokolov na rôznych vrstvách „protocol stack"-u. A na každej vrstve si vyberáme z niekoľkých alternatív. Rôzne možnosti pripojenia znázorňuje nasledujúci obrázok.

Obrázok 1 Rôzne príklady fyzického pripojenia k elektromerom

Úroveň fyzického pripojenia

Testované elektromery mali k dispozícii tieto typy komunikačných rozhraní:

• Optické – prikladá sa optická hlava, ktorá drží pomocou magnetu. V počítači sa rozhranie javí ako sériový port. Na obrázku je tak pripojený merač C, optická hlava je k počítaču pripojená cez USB a reprezentovaná ako COM13.
• Sériové rozhranie RS485 – vyvedené na svorkovnici merača a/alebo na zásuvnom komunikačnom module – v závislosti od typu zariadenia. Na sériové rozhranie merača sa dá pripojiť viacerými spôsobmi.
  • USB/RS485 prevodník (napríklad Papouch SB485) (merače D, E) – ovládač zariadenia vytvoril v počítači sériový port COM14.
  • MOXA (na obrázku je MOXA onCell s GPRS modulom) (merače F, G) – MOXA slúži ako prekladač medzi UDP/IP a sériovou komunikáciou.
  • Ak má jeden merač zásuvný modul s IP aj sériovým rozhraním (merač B), môže prepúšťať komunikáciu medzi nimi a sprostredkovať tak komunikáciu s ďalšími meračmi pripojenými cez RS485 (merače H, I).
• IP rozhranie – vo forme Ethernet portu, alebo GPRS modemu. V tomto prípade sa „fyzickou" prenosovou vrstvou myslí TCP/IP spojenie alebo UDP/IP komunikácia.

Parametre pre sériovú komunikáciu

Konfigurácia sériovej komunikácie sa skladá z nasledujúcich parametrov.

• Označenie sériového portu (napr. COM13).
• Prenosová rýchlosť. Je potrebné poznať nastavenie merača, ale testované zariadenia mali štandardne:
  • všetky na optickom rozhraní: 300 baudov,
  •  EMH na RS485: 4800 baudov,
  •  Landis+Gyr, Addax a Iskra MT-880 na RS485: 9600 baudov.
• Počet Štart/Stop bitov: 1.
• Počet dátových bitov a spôsob počítania parity
  • pri HDLC + DLMS/COSEM: 8 bitov bez parity
  •  pri IEC 65056-21: 7 bitov a párna (even) parita.

Parametre pre IP komunikáciu

Podľa okolností môže mať merač priradenú statickú alebo dynamickú IP adresu. Režim dynamickej IP adresy podporuje ADDAX NP73 a využíva sa, ak chceme ušetriť na cene SIM kariet. Ak je potrebné pripojiť malý počet meračov cez GPRS – dostatočne malý na to, aby nebolo zaujímavé vytvoriť zvláštnu APN (brána medzi GPRS sieťou a inou počítačovou sieťou s privátnym IP priestorom), ale dostatočne veľký na to, aby sme chceli ušetriť za SIM karty s pridelenými pevnými verejnými IP adresami. Vo všetkých ostatných prípadoch je statická IP adresa merača výhodnejšia.

• Statická IP adresa merača – využíva sa TCP/IP protokol, je preto potrebné konfigurovať IP adresu a TCP port, na ktorom merač počúva na prichádzajúce spojenie.
• Dynamická IP adresa merača – využíva sa UDP/IP protokol a predpokladom je, že SGCom má verejnú statickú IP adresu. Do merača konfigurujeme IP adresu a UDP port, cez ktorý bude SGCom komunikovať. SGCom musí poznať jednoznačné identifikátory všetkých meračov, ktoré budú cez tento port komunikovať.

Komunikácia cez prekladač MOXA

MOXA OnCell alebo MOXA NPort slúži ako prekladač medzi IP komunikáciou a komunikáciou po sériovej linke. Existuje možnosť vytvoriť pomocou MOXA ovládačov v systéme virtuálny COM port a komunikovať cez neho. V praxi sa ale ukázalo, že táto konfigurácia je málo stabilná, má tendenciu zamrznúť. Z toho dôvodu sa používa komunikácia tzv. „udpMOXA" protokolom. Pre konfiguráciu sa používajú nasledujúce parametre:

• IP adresa MOXA zariadenia,
• UDP port na MOXA zariadení, ktorý je previazaný s fyzickým sériovým portom,
• UDP port na lokálnom počítači, na ktorý MOXA odosiela UDP datagramy.

Relačná úroveň

Zvlášť protokoly relačnej úrovne využívame, ak na najvyššej úrovni komunikujeme protokolom DLMS/COSEM. (IEC62056-21 má túto úroveň integrovanú v sebe.) V závislosti na type merača a type fyzického pripojenia vyberáme medzi týmito protokolmi.

• HDLC (IEC 62056-46) – Používajú ho elektromery EMH, Landis+Gyr, a v prípade sériovej komunikácie aj ADDAX. Parametre komunikácie obsahujú:
  •  adresu fyzického zariadenia,
  •  adresu logického zariadenia,
  •  adresu klienta, ktorý sa pripája (ekvivalent pre login)
• COSEM transport for IPv4 (IEC 62056-47) - označovaný tiež DLMS/COSEM Wrapper (skrátene Wrapper). Parametre komunikácie obsahujú:
  •  adresu logického zariadenia
  •  adresu klienta, ktorý sa pripája (ekvivalent pre login)
• IEC 62056-21 – skrátene označovaný tiež ako IEC21. Je súčasne protokolom aplikačnej vrstvy. Parametrom komunikácie je sériové číslo merača, ktoré je nepovinné, ak komunikácia prebieha cez TCP/IP alebo optickú hlavu.

Aplikačná úroveň

Na najvyššej úrovni vyberáme medzi protokolmi DLMS/COSEM DLMS/COSEM je v skutočnosti niekoľko protokolov, ale z pohľadu tejto dokumentácie už nie je toto delenie podstatné. a IEC62056-21. Z týchto dvoch je pre SGCom DLMS/COSEM preferovanou voľbou, lebo je viac používaný a poskytuje väčšie možnosti. Za určitých okolností (EMH v základnom nastavení) však môže byť v merači vypnutý a jeho zapnutie nie je možné (lebo majiteľ merača s tým nesúhlasí). V takom prípade slúži IEC62056-21 ako záložné riešenie. Pre obidva protokoly je potrebné nastaviť:

• spôsob autentifikácie – bez hesla alebo s heslom,
• heslo, ak je potrebné.