EG網(wǎng)關(guān)串口連接組態(tài)王

前言：組態(tài)王軟件廣泛應(yīng)于工業(yè)控制領(lǐng)域，是一款性能高，運(yùn)行穩(wěn)定的工業(yè)組態(tài)軟件。此次我們要把組態(tài)王軟件通過(guò)modbus驅(qū)動(dòng)連接到EMCP設(shè)備管理云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)電腦Web頁(yè)面、手機(jī)APP和微信對(duì)組態(tài)王軟件內(nèi)部R1/R2/R3/R4寄存器的遠(yuǎn)程監(jiān)控和R5/R6寄存器的遠(yuǎn)程讀寫(xiě)。

一 準(zhǔn)備工作

1.1我們需準(zhǔn)備如下物品

1. 安裝好組態(tài)王軟件的電腦一臺(tái)（此案例安裝的是組態(tài)王6.55版本）。
2. 河北藍(lán)蜂科技的EG20網(wǎng)關(guān)一臺(tái)，天線和電源適配器（以下用EG20作為實(shí)例）
3. SIM卡一張，（移動(dòng)、聯(lián)通或電信卡）
4. DP9針母頭一個(gè)。
5. 電工工具、導(dǎo)線若干。

物料準(zhǔn)備如下；

1.2 EG20準(zhǔn)備工作

網(wǎng)關(guān)相關(guān)技術(shù)參數(shù)與使用說(shuō)明，可參考《EG20用戶使用手冊(cè)》。

1. 保證網(wǎng)關(guān)可以正常聯(lián)網(wǎng)，可通過(guò)4G卡（移動(dòng)/聯(lián)通/電信流量卡，大卡）聯(lián)網(wǎng)（需接上隨網(wǎng)關(guān)附帶的天線）或通過(guò)網(wǎng)線聯(lián)網(wǎng)（需將路由器出來(lái)的網(wǎng)線接到網(wǎng)關(guān)的WAN口）；
2. 網(wǎng)關(guān)接12V或24V直流電源，上電。（注意，電源正負(fù)極不要接反）。

[]()[]()[]()[]()[]()組態(tài)王電腦準(zhǔn)備工作

在電腦安裝組態(tài)王軟件，準(zhǔn)備一顆9針串口頭（母頭），用三條導(dǎo)線分別焊接DB9的2、3、5引腳，導(dǎo)線另一端接入EG20的TXD、RXD、SGND接線端子，DB9串口接在PC串口上（如果電腦沒(méi)有串口可選用USB-232線擴(kuò)展）。

二 組態(tài)王從站創(chuàng)建

第一步，新建一個(gè)工程，命名為《測(cè)試》。

第二步，新建ModRTUServer設(shè)備驅(qū)動(dòng)。選擇連接EG20的電腦串口（這里我們選擇COM1），首先雙擊COM口進(jìn)行串口參數(shù)的配置（必須選擇RS232），然后點(diǎn)擊右側(cè)窗口中的“新建”，在彈出的“設(shè)備配置向?qū)А边x擇“設(shè)備驅(qū)動(dòng)”→“PLC”→“莫迪康”→“ModRTUServer”→“COM”。

第三步，定義設(shè)備名稱；選擇串口號(hào)。

第四步，定義設(shè)備地址；設(shè)置串口參數(shù)。地址格式Address:ReceiveTime，Address：1-255 設(shè)備地址，ReceiveTime：0-100 接受數(shù)據(jù)的時(shí)間。點(diǎn)擊“下一步”進(jìn)入右下角中的窗口，我們可以選擇默認(rèn)的設(shè)置或這如下圖的設(shè)置。直至配置完成。

第五步，創(chuàng)建變量，此處我們創(chuàng)建Date01、Date02、Date03、Date04四個(gè)（只讀）變量，創(chuàng)建Control_1、Control_2兩個(gè)（讀寫(xiě)）變量。定義變量名（Date01）,選擇變量類型（I/0整數(shù)），選擇連接設(shè)備“ModRTUServer”,選擇并填寫(xiě)寄存器類型“R1”,選擇數(shù)據(jù)類型“USHORT”(無(wú)符號(hào)整形)，選擇讀寫(xiě)屬性“讀寫(xiě)”，點(diǎn)擊“確定”。如此方式分別創(chuàng)建Date02、Date03、Date04、Control_1和Control_2數(shù)據(jù)變量。

第六步，在“工程瀏覽器”中新建畫(huà)面“首頁(yè)”，雙擊“首頁(yè)”進(jìn)入畫(huà)面編輯，選擇文本控件，創(chuàng)建Date1-Date4/Control_1-Control_2/Display1-Display6顯示文本。

第七步，將文本信息連接變量。選擇“工具箱”箭頭，雙擊“Date01_display”文本，在彈出的“動(dòng)畫(huà)連接”對(duì)話框中分別選中“模擬量輸出”和“模擬量輸入”選項(xiàng)。然后分別點(diǎn)擊“模擬量輸出”和“模擬量輸入”按鈕在彈出的對(duì)話框中進(jìn)行如下設(shè)置（表達(dá)式：本站點(diǎn)Date01，整數(shù)位：5，顯示格式：十進(jìn)制，對(duì)齊：居左）。這里只列舉對(duì)“Date01_display”文本的顯示設(shè)置，大家按同樣方法分別對(duì)“Date02_display”、“Date03_display”、“Date04_display”、“Control_1_display”、“Control_2_display”進(jìn)行設(shè)置。

第八步，運(yùn)行工程，在菜單中選擇“切換到 View”，在彈出的“運(yùn)行系統(tǒng)”窗口中點(diǎn)擊菜單中的“畫(huà)面”→“打開(kāi)”在彈出的畫(huà)面中雙擊“首頁(yè)”打開(kāi)工程畫(huà)面。此時(shí)我們創(chuàng)建的工程就在右下圖中顯示了出來(lái)。我們可通過(guò)查看變量值和改變變量值（鼠標(biāo)雙擊“00”對(duì)數(shù)據(jù)值進(jìn)行更改）。

三 EMCP平臺(tái)設(shè)置

用管理員賬號(hào)登錄EMCP平臺(tái)（建議使用360瀏覽器極速模式、谷歌瀏覽器（Google Chrome）或者支持Chromium內(nèi)核的瀏覽器），對(duì)EMCP云平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置。具體操作參照《EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)用戶手冊(cè)》。登錄EMCP后首先進(jìn)入設(shè)備列表顯示頁(yè)面，因?yàn)槲覀兾磩?chuàng)建任何設(shè)備，所以是一個(gè)空頁(yè)面，我們需要按照以下步驟進(jìn)行操作。

3.1 新增EG設(shè)備

步驟：點(diǎn)擊【后臺(tái)管理】（只有管理賬號(hào)才有此權(quán)限）→【設(shè)備中心】→【EG設(shè)備管理】→【+新增】→ 填寫(xiě)設(shè)備信息→點(diǎn)擊【保存】。其中，【設(shè)備名稱】必填，其余選項(xiàng)均可選填。

3.2 遠(yuǎn)程配置網(wǎng)關(guān)

EG設(shè)備管理網(wǎng)關(guān)配置中最主要兩個(gè)地方需要配置，一是配置串口通訊參數(shù)，二是創(chuàng)建modbus驅(qū)動(dòng)，下面分步驟對(duì)此功能進(jìn)行講解。注：網(wǎng)關(guān)只有在線后才可以進(jìn)行遠(yuǎn)程配置。

3.2.1 網(wǎng)關(guān)綁定

步驟：點(diǎn)擊【保存并下一步】，進(jìn)入【②：網(wǎng)關(guān)、驅(qū)動(dòng)管理】界面。填寫(xiě)【SN編號(hào)】和【驗(yàn)證碼】， SN和驗(yàn)證碼在網(wǎng)關(guān)的機(jī)殼標(biāo)簽上，SN為12位純阿拉伯?dāng)?shù)字，驗(yàn)證碼為6位英文字母，【備注】可以根據(jù)需求填寫(xiě)，編輯完成后點(diǎn)擊【保存并下一步】。

(帶*必填項(xiàng))

此時(shí)在“網(wǎng)關(guān)基本信息中”可以看到綁定的網(wǎng)關(guān)是否連接到平臺(tái)（成功登錄平臺(tái)可以看到“在線”綠色字樣，如果不成功則顯示“離線”灰色字樣，此時(shí)請(qǐng)檢查網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)信號(hào)）。

3.2.2通訊參數(shù)設(shè)置

由于我們使用電腦串口RS232與網(wǎng)關(guān)通訊，所以需設(shè)置RS232通訊參數(shù)。點(diǎn)擊【通訊口配置】，選擇【RS232配置】，在彈出窗口中進(jìn)行串口參數(shù)編輯。

3.2.3創(chuàng)建設(shè)備驅(qū)動(dòng)

[]()在通訊參數(shù)設(shè)置完成后，點(diǎn)擊界面中央的【添加驅(qū)動(dòng)】→填寫(xiě)設(shè)備驅(qū)動(dòng)信息→【保存】?；蛘唿c(diǎn)擊【+新增】也可以進(jìn)行添加驅(qū)動(dòng)的操作。

基本配置介紹：

【驅(qū)動(dòng)名稱】：必填項(xiàng)，自定義即可，當(dāng)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)時(shí)進(jìn)行區(qū)分。

【品牌】：必填項(xiàng)，選擇“通用modbus設(shè)備”。

【型號(hào)】：必填項(xiàng)，選擇“Modbus RTU”。

【設(shè)備地址】：必填項(xiàng)，設(shè)備地址根據(jù)組態(tài)王設(shè)置的從站號(hào)進(jìn)行填寫(xiě)，本案例組態(tài)王從站號(hào)為“1”，所以此處填“1”。

高級(jí)配置介紹：

【最小采集時(shí)間】：是網(wǎng)關(guān)采集設(shè)備數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔，單位：ms。如設(shè)置1000ms，即網(wǎng)關(guān)1s采集一次設(shè)備數(shù)據(jù)。

【通訊等待時(shí)間】：網(wǎng)關(guān)接收通訊數(shù)據(jù)等待時(shí)間。可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，默認(rèn)1000ms。

【16位整型】、【32位整型】、【32位浮點(diǎn)型】：是指對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)類型的解碼順序。一般默認(rèn)設(shè)置即可。

【分塊采集方式】：0— 按最大長(zhǎng)度分塊：采集分塊按最大塊長(zhǎng)處理, 對(duì)地址不連續(xù)但地址相近的多個(gè)分塊,分為一塊一次性讀取,以優(yōu)化采集效率；1— 按連續(xù)地址分塊：采集分塊按地址連續(xù)性處理,對(duì)地址不連續(xù)的多個(gè)分塊, 每次只采集連續(xù)地址,不做優(yōu)化處理。直接選擇默認(rèn)即可。

【4區(qū)16位寫(xiě)功能碼】：寫(xiě)4區(qū)單字時(shí)功能碼的選擇。直接選擇默認(rèn)即可。

3.2.4 添加變量

步驟：點(diǎn)擊【③：變量管理】→【+新增】→填寫(xiě)變量信息→【保存】。

變量介紹：

【儀表、PLC】：必填，選擇剛才創(chuàng)建的驅(qū)動(dòng)即可。根據(jù)實(shí)際情況選擇。

【變量名稱】：必填，自定義即可。注意不能有重復(fù)的名稱。

【單位】：非必填，自定義即可。在列表展示時(shí)，變量會(huì)帶上單位展示。

【寄存器類型】：必填，在組態(tài)王中，B寄存器對(duì)應(yīng)【線圈（0x）】， R寄存器對(duì)應(yīng)【保持寄存器（4X）】。

【寄存器地址】：必填，地址填寫(xiě)時(shí)不帶寄存區(qū)標(biāo)志符，具體對(duì)應(yīng)設(shè)置見(jiàn)下方圖片。

【數(shù)據(jù)類型】：必填，根據(jù)實(shí)際需要選擇即可。

【小數(shù)位數(shù)】：非必填，根據(jù)需求填寫(xiě)。

【死區(qū)設(shè)置】：非必填，默認(rèn)即可。根據(jù)需要填寫(xiě)即可。更詳細(xì)的說(shuō)明請(qǐng)參考后面“？”幫助。

【狀態(tài)列表】：非必填?？蓪?shù)值直接與文本映射。如值為“10”，映射字段為“設(shè)備故障”，則當(dāng)采集到變量的值為“10”時(shí)，會(huì)直接在設(shè)備監(jiān)控和歷史報(bào)表中顯示“設(shè)備故障”。

【數(shù)值運(yùn)算】：非必填。可將采集到的數(shù)據(jù)根據(jù)填寫(xiě)的公式進(jìn)行計(jì)算，更詳細(xì)的說(shuō)明請(qǐng)參考后面的“？”幫助。

【讀寫(xiě)方式】：可根據(jù)需求自行修改該寄存器的讀寫(xiě)方式，默認(rèn)為只讀。

在組態(tài)王中，內(nèi)部寄存器與功能碼對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表：

添加完成后，【變量管理】如下圖所示，此時(shí)可以點(diǎn)擊【數(shù)據(jù)測(cè)試】按鈕檢查變量值能否采集到，同時(shí)可以點(diǎn)擊右上方的【預(yù)覽】直接進(jìn)入前臺(tái)查看數(shù)據(jù)。

3.3 報(bào)警信息設(shè)置

可以根據(jù)需要給變量設(shè)置報(bào)警，當(dāng)產(chǎn)生報(bào)警時(shí)，會(huì)在電腦網(wǎng)頁(yè)端進(jìn)行報(bào)警展示，在手機(jī)APP和微信進(jìn)行報(bào)警推送。設(shè)置步驟：點(diǎn)擊需要報(bào)警的變量后面的【報(bào)警】→【新增】→填寫(xiě)報(bào)警信息與條件→【確定】。如下圖所示：

3.4 歷史報(bào)表管理

創(chuàng)建完變量后可以點(diǎn)擊“④歷史報(bào)表管理”根據(jù)自己的需求創(chuàng)建歷史報(bào)表?！練v史報(bào)表】可以滿足不同的應(yīng)用場(chǎng)景下，來(lái)記錄歷史數(shù)據(jù)，【歷史曲線】是根據(jù)報(bào)表生成的曲線，方便客戶以曲線形式查看變量變化趨勢(shì)。如下圖界面所示：

周期存儲(chǔ)：按照固定時(shí)間間隔，定時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)記錄。

條件存儲(chǔ)：當(dāng)某一變量到達(dá)一定條件，對(duì)部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行“間隔存儲(chǔ)”或“單次存儲(chǔ)”。

變化存儲(chǔ)：當(dāng)某一變量變化超出一定范圍后（高低限），對(duì)部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行單次記錄（如：某一數(shù)據(jù)報(bào)警后對(duì)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄）。

3.5 畫(huà)面組態(tài)

點(diǎn)擊【⑤組態(tài)管理】即可進(jìn)入組態(tài)管理界面，此處可以設(shè)置數(shù)據(jù)監(jiān)控中的展示方式（組態(tài)展示或列表展示，默認(rèn)為組態(tài)展示）?？梢栽诖颂庍x擇使用組態(tài)展示形式來(lái)展示對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)規(guī)則。

如下圖界面所示：

點(diǎn)擊界面中間的組態(tài)界面列表后方的【編輯】項(xiàng)，進(jìn)入編輯頁(yè)面。通過(guò)組態(tài)編輯頁(yè)面我們可以任意繪制圖片、文.字、數(shù)顯框、按鈕、指示燈、管道、設(shè)備等控件，詳細(xì)功能請(qǐng)參考《EG設(shè)備組態(tài)編輯使用說(shuō)明》。

四 實(shí)驗(yàn)效果

組態(tài)王頁(yè)面顯示效果。

用戶登錄EMCP平臺(tái)，點(diǎn)擊”組態(tài)王“設(shè)備的圖片或設(shè)備名稱進(jìn)入設(shè)備即可查看、修改相關(guān)數(shù)據(jù)。

五 組態(tài)王內(nèi)部設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳遞方法。

一般的項(xiàng)目應(yīng)用中，組態(tài)王一般都是采集下位的PLC和儀表等設(shè)備的數(shù)據(jù)并進(jìn)行組態(tài)展示。在組態(tài)過(guò)程中，一般都是直接利用組態(tài)王內(nèi)部的PLC驅(qū)動(dòng)來(lái)進(jìn)行通訊。同時(shí)，在數(shù)據(jù)詞典中添加的數(shù)據(jù)，一般連接的地址都是PLC內(nèi)部地址，如下圖，西門子S7-200 PLC與組態(tài)王通訊的數(shù)據(jù)形式：

上文講到了，在組態(tài)王創(chuàng)建一個(gè)ModRTUServer之后，云平臺(tái)就可以與組態(tài)王內(nèi)部寄存器通訊了。問(wèn)題來(lái)了，云平臺(tái)如何通過(guò)組態(tài)王內(nèi)部寄存器讀寫(xiě)西門子S7-200 PLC的數(shù)據(jù)呢？下面為大家提供一種解決方案。

以上文提到的S7-200 PLC的 VW1000數(shù)據(jù)為例，為大家演示。

第一步：創(chuàng)建一個(gè)新數(shù)據(jù)“內(nèi)部VW1000”，連接ModRTUServer設(shè)備，如下圖：

第二步：在組態(tài)王的命令語(yǔ)言菜單中的應(yīng)用程序命令語(yǔ)言中添加一個(gè)新的命令。選擇”運(yùn)行時(shí)”，間隔任意設(shè)置（建議3000ms）

第三步：使用組態(tài)王的命令語(yǔ)言，輸入命令，令，內(nèi)部VW1000 = VW1000。

通過(guò)以上三步驟，就可以實(shí)現(xiàn)，每隔3秒鐘，組態(tài)王會(huì)將采集到的VW1000數(shù)據(jù)寫(xiě)入到內(nèi)部寄存器R1。這樣，平臺(tái)就可以采集到這個(gè)數(shù)據(jù)并進(jìn)行展示。

第四步：在組態(tài)王的命令語(yǔ)言菜單中的數(shù)據(jù)改變命令語(yǔ)言添加一個(gè)新的命令。

第五步：通過(guò)右側(cè)“？”按鈕，選擇使能變量，此處選擇內(nèi)部VW1000，并在下方輸入判斷命令，來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)內(nèi)部VW1000出現(xiàn)變化時(shí)，且VW1000的值與內(nèi)部VW1000不相同時(shí)，將內(nèi)部VW1000的值寫(xiě)入到VW1000。

通過(guò)第四和第五步，就可以實(shí)現(xiàn)，當(dāng)通過(guò)平臺(tái)更改組態(tài)王內(nèi)部R1寄存器數(shù)據(jù)的時(shí)候，將R1的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到西門子PLC的VW1000。

針對(duì)不同的數(shù)據(jù)，重復(fù)上述的方法就可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)云平臺(tái)對(duì)PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)。

審核編輯：湯梓紅