In fast jedem Gebäude und jeder Anlage stehen Geräte, die ihre Daten längst liefern könnten — Wärmezähler, Stromzähler, Frequenzumrichter, Wechselrichter, Klimaregler, Füllstandsmesser. Sie sprechen Modbus über eine RS485-Leitung, und genau bis dorthin reicht die Information auch. Der UC100 ist das kleine Stück Hardware, das diese Lücke schliesst: Er hängt am RS485-Bus, fragt bis zu 32 Modbus-Geräte ab und schickt die Werte über LoRaWAN weiter. Kein Kabel zur Leitstelle, kein Netzwerkanschluss, keine IT-Freigabe. Er ist so gross wie eine Streichholzschachtel, kostet weniger als eine Stunde Elektrikerarbeit und ist der günstigste Weg, bestehende Anlagentechnik ohne eigene Funkanbindung sichtbar zu machen.

• 32Modbus-Geräte an einem Bus
• 32Register je Abfrage
• unter 0.5 WLeistungsaufnahme
• Klasse Cjederzeit ansprechbar
• 800Datensätze im Zwischenspeicher

Was der UC100 leistet

• Er macht vorhandene Technik funkfähig, statt sie zu ersetzen: Der teuerste Teil an einer Nachrüstung ist selten der Sensor, sondern die Leitung dorthin. Wo ein Modbus-Gerät bereits misst, braucht es keinen neuen Sensor — nur einen Weg, die Werte abzuholen.
• Ein Bus, bis zu 32 Teilnehmer: Mehrere Zähler oder Regler an derselben Zweidrahtleitung werden von einem einzigen UC100 bedient. Der Aufwand je zusätzlichem Gerät sinkt damit auf das Konfigurieren einer Registeradresse.
• Klasse C — das Gerät ist jederzeit erreichbar: Weil der UC100 fest gespeist wird, hört sein Funkteil dauerhaft mit. Ein Befehl aus der Leitstelle erreicht ihn sofort statt erst beim nächsten Sendefenster. Bei einem batteriebetriebenen Sensor wäre das nicht möglich.
• Schreiben, nicht nur lesen: Über Modbus lassen sich Register auch setzen. Damit wird aus dem Auslesegerät ein Stellglied — Sollwert ändern, Betriebsart umschalten, Freigabe setzen, alles über die LoRaWAN-Verbindung.
• Durchreichbetrieb für den Sonderfall: Neben der Modbus-Abfrage beherrscht der UC100 einen transparenten Modus, in dem er Daten unverändert zwischen Server und RS485-Gerät durchreicht. Für ein Gerät mit herstellereigenem Protokoll ist das oft der einzige gangbare Weg.
• Eigene Regeln ohne Netz: Wenn-dann-Bedingungen laufen im Gerät. Fällt ein Wert unter eine Schwelle, kann der UC100 selbstständig ein Register setzen oder eine Meldung absetzen — auch dann, wenn die Verbindung zum Netzwerkserver gerade nicht steht.
• Zwischenspeicher gegen Datenlücken: Bis zu 800 Datensätze bleiben im Gerät und werden nachgesendet, sobald die Verbindung wieder steht. Für eine Verbrauchsabrechnung ist eine Lücke im Zählerstand teurer als das Gerät.
• Direktbefehl an andere Milesight-Geräte: Über Milesight D2D kann der UC100 ohne Gateway ein anderes Gerät ansteuern oder von einem angesteuert werden — die Reaktion braucht dann weder Netzwerkserver noch Cloud.
• Abschlusswiderstand als Schalter: Der 120-Ohm-Widerstand für das Busende lässt sich am Gerät zuschalten. Wer schon einmal an einem langen RS485-Strang nach Reflexionen gesucht hat, weiss, was dieser Schalter wert ist.
• Speisung geschützt: Der Speiseeingang hat Überspannungsschutz und Verpolschutz. In einem Schaltschrank, an dem auch andere Leute arbeiten, ist das keine Kleinigkeit.
• Zwei Wege zum Strom: 5 bis 24 V über die Klemme oder 5 V über Type-C. Der weite Eingangsbereich passt auf fast jede Hilfsspannung, die in einem Schaltschrank ohnehin vorhanden ist.
• Firmware über Funk: FUOTA aktualisiert die Geräte im Feld über die LoRaWAN-Verbindung — bei Geräten, die hinter Klemmleisten in verschlossenen Schränken sitzen, ist das der praktische Unterschied.

Wo der UC100 eingesetzt wird

• Zählerfernauslesung im Bestandsgebäude: Wärme-, Wasser- und Stromzähler mit Modbus-Schnittstelle liefern ihre Stände, ohne dass eine Leitung zur Hausleittechnik gezogen wird.
• Photovoltaik und Speicher: Wechselrichter sprechen fast durchgehend Modbus. Ertrag, Ladezustand und Störmeldungen lassen sich damit ohne Herstellerportal in die eigene Auswertung holen.
• Ladeinfrastruktur und Verbrauchserfassung: Untermessung je Anschluss auslesen und für die Weiterverrechnung bereitstellen.
• Anlagen in Mietflächen und Fremdgebäuden: Wo es keinen Netzwerkanschluss gibt und keiner erteilt wird, ist der Funkweg der einzige.
• Klima- und Lüftungstechnik: Sollwerte auslesen und über den Schreibzugriff auch verstellen, ohne die bestehende Regelung zu ersetzen.
• Industrielle Bestandsanlagen: Frequenzumrichter, Waagen und Prozessregler bekommen eine Fernanzeige, ohne dass in die Steuerung eingegriffen wird.
• Prototypen und Machbarkeitsnachweise: Weil das Gerät klein und günstig ist, eignet es sich, um in einer Anlage zunächst zu prüfen, ob die gewünschten Register überhaupt die erwarteten Werte liefern — bevor eine grössere Lösung geplant wird.
• Grosse Ausrollungen: Ein Gerätetyp über viele Standorte, Konfiguration über Type-C oder Downlink, Firmwarepflege über Funk. Der Aufwand je zusätzlichem Standort bleibt nahezu konstant.

Damit hast du die Kaufentscheidung beisammen. Was jetzt folgt, ist die Tiefe für Auslegung, Verdrahtung und Integration.

Wie die Umsetzung technisch funktioniert

Der UC100 ist am RS485-Bus der Leitgeber: Er fragt die angeschlossenen Geräte reihum ab, sie antworten. Konfiguriert wird für jedes Zielgerät die Busadresse, die Registeradresse, der Datentyp und die Funktion — ob es sich um ein Halteregister, ein Eingangsregister, eine Spule oder einen diskreten Eingang handelt. Bis zu 32 Register lassen sich in einem Durchlauf abfragen, verteilt auf bis zu 32 Teilnehmer am Bus.

Diese Zahl ist die eigentliche Auslegungsgrösse, und sie wird gern übersehen. 32 Register klingen viel, sind es aber nicht, wenn ein moderner Wechselrichter allein zwanzig interessante Werte bereitstellt. Bei mehreren Zählern an einem Strang lohnt es sich deshalb, vorab festzulegen, welche Werte wirklich gebraucht werden. Ein Zählerstand und eine Momentanleistung sagen fast immer mehr aus als fünfzehn Detailwerte, die niemand ansieht — und über LoRaWAN wäre die zweite Variante ohnehin nicht sinnvoll zu übertragen.

Zur Busauslegung: RS485 ist ein Bus, keine Sternverteilung. Die Teilnehmer werden durchgeschleift, und an beiden Enden gehört ein Abschlusswiderstand von 120 Ohm. Beim UC100 ist er als Schalter ausgeführt — er wird zugeschaltet, wenn das Gerät am Ende der Leitung sitzt, und bleibt offen, wenn es in der Mitte hängt. Ein fehlender oder ein doppelter Abschluss äussert sich als sporadische Prüfsummenfehler, die genau dann auftreten, wenn niemand hinschaut. Bei hohen Datenraten und langen Leitungen wird das zum bestimmenden Problem; wo es unsicher ist, ist eine niedrigere Baudrate der schnellere Weg zur stabilen Verbindung als jede Fehlersuche.

Die Wenn-dann-Regeln laufen unabhängig vom Netz. Der praktische Wert liegt weniger in der Automatisierung als in der Ausfallsicherheit: Eine Abschaltung bei Grenzwertüberschreitung, die vom Zustand einer Cloud-Verbindung abhängt, ist keine Abschaltung. Wenn die Bedingung im Gerät steht, wirkt sie auch dann, wenn das Gateway seit einer Stunde ohne Strom ist.

Verbrauch und Speisung

Der UC100 nimmt unter 0.5 W auf. Das ist wenig genug, dass die Speisung praktisch nie das Problem ist — jedes Hutschienennetzteil, jeder freie 12-Volt-Abgriff und jedes Type-C-Steckernetzteil reichen aus. Interessanter ist die Kehrseite: Weil das Gerät dauerhaft Strom braucht, ist es an eine Versorgung gebunden, die selbst ausfallen kann. Bei einer Anwendung, in der auch ein Stromausfall gemeldet werden soll, gehört eine kleine Pufferung dazu — sonst schweigt genau das Gerät, das die Störung melden sollte.

Bei einem netzgespeisten LoRaWAN-Gerät der Klasse C gilt zudem: Das Funkteil hört dauerhaft mit und verbraucht deshalb mehr als ein Sensor der Klasse A. Für die Auslegung des Netzwerks ist wichtiger, dass Geräte der Klasse C das Empfangsfenster nicht teilen müssen — ein Downlink kommt sofort an, statt auf das nächste Uplink-Telegramm zu warten. Wer Modbus-Register schreiben will, braucht genau das.

Einbindung in Netz und Anwendung

Der UC100 ist ein LoRaWAN-Gerät der Klasse C mit OTAA oder ABP und arbeitet mit den Spezifikationen 1.0.2 und 1.0.3. Er läuft an jedem normgerechten Gateway und Netzwerkserver — The Things Network, ChirpStack, Swisscom LPN und die Milesight-eigene Plattform sind der übliche Fall. Fertige Dekoder für die Nutzlast stellt Milesight in einem öffentlichen Repository bereit; für TTN und ChirpStack ist das ein Kopieren und Einfügen.

Die Nutzlast enthält die abgefragten Registerwerte in der Reihenfolge der Konfiguration. Beim Aufbau ist es deshalb sinnvoll, die Registerbelegung einmal sauber zu dokumentieren — sie ist die einzige Stelle, an der die Zuordnung von Kanal zu Bedeutung festgehalten wird, und ohne sie ist die Nutzlast später nicht mehr deutbar.

Konfiguriert wird über den Type-C-Anschluss mit der Toolbox-Software oder per Downlink aus dem Netzwerkserver. Der zweite Weg ist der wichtigere, sobald die Geräte verbaut sind: Abfrageintervalle, Registerlisten und Regeln lassen sich ändern, ohne einen Schaltschrank zu öffnen.

Montage und Verdrahtung

Der UC100 wird auf dem Tisch abgelegt oder mit zwei Schrauben an der Wand befestigt. Im Schaltschrank ist die Wandbefestigung an einer Montageplatte der übliche Weg. Wichtig ist dabei nur eines: Die interne Antenne braucht Kunststoff um sich herum. Ein geschlossener Metallschrank dämpft das Signal so stark, dass die Verbindung entweder gar nicht oder nur mit dem langsamsten Spreizfaktor zustande kommt — und dann ist die Ausführung mit externer Antenne die richtige Wahl.

Am RS485-Anschluss werden zwei Adern aufgelegt, A und B. Vertauschte Adern sind die häufigste Ursache dafür, dass gar nichts geht; sie richten keinen Schaden an, es kommt nur keine Antwort. Ein verdrilltes, geschirmtes Kabel gehört zum Standard, und der Schirm wird einseitig aufgelegt — beidseitig entsteht eine Erdschleife, die den Bus im schlimmsten Fall genau dann stört, wenn eine grössere Last einschaltet.

Speisung und Bus kommen über abnehmbare Schraubklemmen. Beim Anschliessen lohnt es sich, die Klemme abzuziehen, ausserhalb des Schranks zu verdrahten und erst dann aufzustecken — das erspart Verrenkungen und lockere Adern.

Technische Daten

Schutzart, Masse, Gewicht, Gehäusematerial und Betriebsbereiche stehen in der Detailtabelle weiter unten auf dieser Seite. Hier folgt, was dort nicht hingehört.

Die Milesight-Controller im Vergleich

Milesight baut mehrere Geräte, die Feldsignale ins Funknetz bringen. Der Unterschied liegt in der Zahl der Schnittstellen und darin, wie das Gerät mit Strom versorgt wird.

Regionalausführung

Milesight baut den UC100 für mehrere Funkregionen und wahlweise mit interner oder externer Antenne. Wir führen die europäische Ausführung mit interner Antenne; die übrigen beschaffen wir gern auf Anfrage.

Zubehör und Alternativen

• Gateway für innen: Das RAK7268CV2 WisGate Edge Lite 2 ist unser meistverkauftes Gateway für Gebäude und deckt eine Liegenschaft in aller Regel allein ab.
• Gateway für aussen: Über mehrere Gebäude oder ein Areal hinweg nimmt man das WisGate Edge Prime RAK7240CV2 mit LTE-Rückweg.
• Wenn mehr als RS485 gebraucht wird: Der UC300 bringt zusätzlich digitale Ein- und Ausgänge, Analogeingänge, PT100 und RS232 mit.
• Wenn keine Speisung vorhanden ist: Der UC501 hat Solarpanel und Akku und ist für den Aussenbereich gebaut.
• Externe Antenne: Diese Ausführung hat die Antenne im Gerät und keine Buchse. Wo das Gerät in einem Metallschrank sitzt, ist die Ausführung mit SMA-Buchse die richtige — wir beschaffen sie auf Anfrage.

Unterstützung bei der Auslegung

Ob dein Zähler oder Umrichter Modbus RTU über RS485 spricht, welche Register in Frage kommen und ob ein UC100 für den Bus reicht — frag uns, das sind Fragen zum Produkt und kosten nichts. Datenblatt und Benutzerhandbuch findest du im Reiter Dokumente auf dieser Seite. Wenn du eine Liegenschaft oder mehrere Standorte ausrüsten willst, erstellen wir dir für Registeraufnahme, Vorkonfiguration in Stückzahl, Funkplanung und Inbetriebnahme gern ein Angebot.