OPC-UA-Daten mit N3uron erfassen

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Einführung

Dieses Tutorial setzt N3uron installieren fort. Verwenden Sie das Modul OpcUaClient auf einem reComputer RK Series-Gerät, um eine Verbindung zum öffentlichen DataSim-Server von N3uron herzustellen, Variablen einer simulierten Photovoltaikanlage als Tags zu importieren und ihre Werte in WebUI anzuzeigen. Eine zusätzliche SPS oder ein Sensor ist nicht erforderlich.

text
N3uron DataSim OPC UA Server
opc.tcp://datasim.n3uron.com:4840
             |
             | OPC UA over TCP
             v
reComputer RK Series (N3uron)
     OpcUaClient / DataSim
             |
             v
       N3uron Tags
             |
             v
     Data -> Realtime

Voraussetzungen

ElementAnforderung
HardwareEin reComputer RK Series-Gerät
BetriebssystemEin kompatibles ARM64-Linux-System auf Debian-Basis; im Test wurde Debian/Armbian verwendet
SoftwareN3uron ist installiert und das Modul OpcUaClient ist verfügbar
NetzwerkAusgehender Zugriff auf den öffentlichen DataSim-Server über TCP-Port 4840; Browserzugriff auf die WebUI des RK-Geräts
Client-PCEin Computer mit einem aktuellen Browser in einem Netzwerk, das das RK-Gerät erreichen kann

Prüfen Sie bei einem anderen RK-Modell zunächst dessen Linux-Architektur und die N3uron-Anforderungen anhand des Installationstutorials.

Schritt 1: Gerät und N3uron-Dienst prüfen

Führen Sie die folgenden Befehle in einem Terminal oder einer SSH-Sitzung auf dem RK-Gerät aus:

bash
cat /etc/os-release
uname -m
hostname -I
sudo systemctl status n3uron --no-pager

Unter ARM64-Linux gibt uname -m normalerweise aarch64 aus. Notieren Sie die LAN-IP-Adresse des Geräts. Der N3uron-Dienst sollte active (running) melden.

Wenn der Dienst installiert, aber angehalten ist, starten Sie ihn:

bash
sudo systemctl start n3uron

Falls N3uron noch nicht installiert ist, schließen Sie zuerst N3uron installieren ab.

Schritt 2: N3uron WebUI öffnen

Öffnen Sie die folgende Adresse im Browser des Client-PCs:

text
http://<RK_DEVICE_IP>:8003

Ersetzen Sie <RK_DEVICE_IP> durch die IP-Adresse des RK-Geräts. Wenn HTTPS konfiguriert ist, lautet der Standardport 8443.

Melden Sie sich mit dem bei der Installation konfigurierten Administratorkonto an. Die Navigation enthält Data, System und User.

Schritt 3: Das Modul OPC UA Client erstellen

  1. Öffnen Sie System → Config → Modules.
  2. Öffnen Sie das Menü Modules und wählen Sie New Module.
  3. Legen Sie den Namen OpcUaClient fest.
  4. Setzen Sie Module type auf OpcUaClient und klicken Sie auf Save.

OpcUaClient als Modultyp auswählen

Der Screenshot zeigt das Typmenü vor dem Übernehmen der Auswahl. Wählen Sie den markierten Eintrag OpcUaClient, anstatt ModbusServer beizubehalten. Der Modulname allein legt den Typ nicht fest.

Klappen Sie das gespeicherte Modul im Explorer auf. Es sollte Certificates, OPC Browser und Logger enthalten.

Schritt 4: Den DataSim-Client konfigurieren

Wählen Sie OpcUaClient, öffnen Sie das Menü im Bereich Model und wählen Sie New Client. Benennen Sie den Client DataSim.

Neuen OPC-UA-Client erstellen

Konfigurieren Sie die folgenden Verbindungseinstellungen. Der öffentliche Endpunkt und das Demokonto sind auch im N3uron-Beispiel von Seeed dokumentiert.

EinstellungWert
Client nameDataSim
Enable data collectionYes
Endpoint URLopc.tcp://datasim.n3uron.com:4840
Discovery URL, falls konfiguriertopc.tcp://datasim.n3uron.com:4840
Security modeNone
Security policyNone / None (Insecure)
Authentication → EnabledYes
Authentication → Usersunn3rgy
Authentication → Passwordn3uron

DataSim-Endpunkt, Sicherheit und Authentifizierung

Klicken Sie auf Save und warten Sie, bis das Modul die Verbindung herstellt. Wenn der Server dieselbe Discovery- und Endpoint-URL verwendet, tragen Sie die Endpunktadresse in beide Felder ein; siehe N3urons Dokumentation zur Client-Konfiguration.

Schritt 5: OPC-UA-Knoten durchsuchen

Klappen Sie System → Config → Modules → OpcUaClient auf und wählen Sie OPC Browser. Wählen Sie DataSim aus der Dropdown-Liste Client.

DataSim im OPC Browser auswählen

Klicken Sie bei Bedarf auf Rebrowse. Nach erfolgreichem Durchsuchen erscheinen die obersten Knoten des Servers.

DataSim-Adressraum im OPC Browser

Klappen Sie den folgenden Pfad auf:

text
Objects
└── PVSIM
    └── BLUELAKE
        └── PVG001
            └── WST
                ├── HEIGHT_SUN
                ├── HUMIDITY
                ├── POA_IRRADIANCE
                ├── PRESSURE
                ├── TEMPERATURE_2M
                └── WIND_SPEED_10M

Der Server kann auch Prognosevariablen und weitere Zweige bereitstellen. Der Kontoname sunn3rgy ist nicht unbedingt ein Ordnername; folgen Sie dem aktuellen Knotenbaum.

Schritt 6: Variablen als Tags importieren

Verwenden Sie vier Variablen aus dem Zweig WST:

OPC-UA-KnotenBeschreibung
HUMIDITYRelative Luftfeuchtigkeit
POA_IRRADIANCESonneneinstrahlung in der Ebene der Photovoltaikmodule
TEMPERATURE_2MUmgebungstemperatur in 2 m Höhe
WIND_SPEED_10MWindgeschwindigkeit in 10 m Höhe
  1. Klappen Sie im OPC Browser den Pfad Objects → PVSIM → BLUELAKE → PVG001 → WST auf.
  2. Ziehen Sie HUMIDITY in den Stammordner / des Bereichs Model.
  3. Wiederholen Sie dies für POA_IRRADIANCE, TEMPERATURE_2M und WIND_SPEED_10M.
  4. Prüfen Sie, ob alle vier Tags im Model-Baum erscheinen. Speichern Sie ausstehende Änderungen.
  5. In den Quelleinstellungen eines Tags sollte Source → Enabled auf Yes stehen und das Quellmodul auf OpcUaClient verweisen.

Vier in N3uron Model importierte OPC-UA-Variablen

Schritt 7: Echtzeitwerte prüfen

Öffnen Sie Data → Realtime in der Navigation. In manchen Versionen heißt diese Seite Real Time. Wählen Sie / unter Tag groups, um die vier Tags mit Value, Quality und Timestamp anzuzeigen.

Vier Tags mit Qualität Good in N3uron Realtime

Das RK3576-Beispiel zeigt die folgenden Messwerte:

TagBeispielwertQuality
HUMIDITYUngefähr 71.82Good
POA_IRRADIANCE0Good
TEMPERATURE_2M13.96Good
WIND_SPEED_10M0.76Good

Dies sind Beispielwerte und keine festen Sollwerte. Good kennzeichnet einen zum angezeigten Zeitpunkt verwendbaren Wert. Beobachten Sie Wert und Zeitstempel einer sich ändernden Variable über mehrere Aktualisierungszyklen, um Aktualisierungen zu bestätigen. Ein Wert von 0 allein weist nicht auf ein Verbindungsproblem hin.

Die vier Tags stehen nun in N3uron für weitere Verarbeitung, MQTT-Veröffentlichung oder WebVision-Dashboards bereit.

Fehlerbehebung

SymptomPrüfpunkte
OPC Browser fehltKlappen Sie OpcUaClient im Explorer auf und prüfen Sie, ob Module type auf OpcUaClient steht.
Die Einstellungen zeigen Channel, Modbus TCP oder Port 502Der Modultyp könnte falsch sein. Erstellen Sie ein Modul OpcUaClient statt ModbusServer.
DataSim stellt keine Verbindung herPrüfen Sie Endpunkt, Demo-Zugangsdaten, DNS, Internetzugang und den ausgehenden TCP-Port 4840.
Der Ordner SUNN3RGY fehltDurchsuchen Sie PVSIM → BLUELAKE → PVG001 → WST; der Knotenbaum kann von älteren Beispielen abweichen.
Tags zeigen keine DatenPrüfen Sie Source Enabled, OPC UA Node ID, Client-Diagnose und Quality.
Werte ändern sich nichtPrüfen Sie Timestamp und das Aktualisierungsverhalten des Simulators.
Die Erfassung stoppt nach einiger ZeitPrüfen Sie den Lizenzstatus des Moduls; Module ohne Lizenz können auf eine zweistündige Demositzung begrenzt sein.

Prüfen Sie den Dienststatus und die aktuellen Protokolle:

bash
sudo systemctl status n3uron --no-pager
sudo journalctl -u n3uron -n 80 --no-pager

Für eine Prüfung der TCP-Verbindung:

bash
python3 - <<'PY'
import socket
host, port = 'datasim.n3uron.com', 4840
try:
    with socket.create_connection((host, port), timeout=8):
        print('TCP 4840 reachable')
except Exception as exc:
    print('Connection failed:', exc)
PY

Eine erfolgreiche TCP-Verbindung allein bestätigt nicht die OPC-UA-Authentifizierung. Prüfen Sie auch die Client-Diagnose und die Werte unter Data → Realtime.