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modbus驅(qū)動連接到EMCP設(shè)備管理云平臺，實現(xiàn)電腦Web頁面、手機APP和微信對組態(tài)王軟件內(nèi)部R1/R2/R3/R4寄存器的遠程監(jiān)控和R5/R6寄存器的遠程讀寫。

一. 準備工作

1.1 我們需準備如下物品

1) 安裝好組態(tài)王軟件的電腦一臺（此案例安裝的是組態(tài)王6.55版本）。

2) 河北藍蜂科技的EG20網(wǎng)關(guān)一臺，天線和電源適配器（以下用EG20作為實例）

3) SIM卡一張，（移動、聯(lián)通或電信卡）

4) DP9針母頭一個。

5) 電工工具、導(dǎo)線若干。

物料準備如下；

、

1.2 EG20準備工作

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

1、 保證網(wǎng)關(guān)可以正常聯(lián)網(wǎng)，可通過4G卡（移動/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）或通過網(wǎng)線聯(lián)網(wǎng)（需將路由器出來的網(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，電源正負極不要接反）。

1.3 組態(tài)王電腦準備工作

在電腦安裝組態(tài)王軟件，準備一顆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（如果電腦沒有串口可選用USB-232線擴展）。

二. 組態(tài)王從站創(chuàng)建

第一步，新建一個工程，命名為《測試》。

第二步，新建ModRTUServer設(shè)備驅(qū)動。選擇連接EG20的電腦串口（這里我們選擇COM1），首先雙擊COM口進行串口參數(shù)的配置（必須選擇RS232），然后點擊右側(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”→“PLC”→“”→“ModRTUServer”→“COM”。

第三步，定義設(shè)備名稱；選擇串口號。

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)的時間。點擊“下一步”進入右下角中的窗口，我們可以選擇默認的設(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（只讀）變量，創(chuàng)建Control_1、Control_2兩個（讀寫）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”,選擇并填寫寄存器類型“R1”,選擇數(shù)據(jù)類型“USHORT”(無符號整形)，選擇讀寫屬性“讀寫”，點擊“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”中新建畫面“首頁”，雙擊“首頁”進入畫面編輯，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“動畫連接”對話框中分別選中“模擬量輸出”和“模擬量輸入”選項。然后分別點擊“模擬量輸出”和“模擬量輸入”按鈕在彈出的對話框中進行如下設(shè)置（表達式：本站點\Date01，整數(shù)位：5，顯示格式：十進制，對齊：居左）。這里只列舉對“Date01_display”文本的顯示設(shè)置，大家按同樣方法分別對“Date02_display”、“Date03_display”、“Date04_display”、“Control_1_display”、“Control_2_display”進行設(shè)置。

第八步，運行工程，在菜單中選擇“切換到 View”，在彈出的“運行系統(tǒng)”窗口中點擊菜單中的“畫面”→“打開”在彈出的畫面中雙擊“首頁”打開工程畫面。此時我們創(chuàng)建的工程就在右下圖中顯示了出來。我們可通過查看變量值和改變變量值（鼠標雙擊“00”對數(shù)據(jù)值進行更改）。

三. EMCP平臺設(shè)置

用管理員賬號登錄EMCP平臺（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EMCP云平臺進行設(shè)置。具體操作參照《EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺用戶手冊》。登錄EMCP后首先進入設(shè)備列表顯示頁面，因為我們未創(chuàng)建任何設(shè)備，所以是一個空頁面，我們需要按照以下步驟進行操作。

3.1 新增EG設(shè)備

步驟：點擊【后臺管理】（只有管理賬號才有此權(quán)限）→【設(shè)備中心】→【EG設(shè)備管理】→【+新增】→ 填寫設(shè)備信息→點擊【保存】。其中，【設(shè)備名稱】必填，其余選項均可選填。

3.2 遠程配置網(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，下面分步驟對此功能進行講解。注：網(wǎng)關(guān)只有在線后才可以進行遠程配置。

3.2.1 網(wǎng)關(guān)綁定

步驟：點擊【保存并下一步】，進入【②：網(wǎng)關(guān)、驅(qū)動管理】界面。填寫【SN編號】和【驗證碼】， SN和驗證碼在網(wǎng)關(guān)的機殼標簽上，SN為12位純阿拉伯?dāng)?shù)字，驗證碼為6位英文字母，【備注】可以根據(jù)需求填寫，編輯完成后點擊【保存并下一步】。

 (帶*必填項)

此時在“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（成功登錄平臺可以看到“在線”綠色字樣，如果不成功則顯示“離線”灰色字樣，此時請檢查網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)信號）。

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)。點擊【通訊口配置】，選擇【RS232配置】，在彈出窗口中進行串口參數(shù)編輯。

3.2.3 創(chuàng)建設(shè)備驅(qū)動

在通訊參數(shù)設(shè)置完成后，點擊界面中央的【添加驅(qū)動】→填寫設(shè)備驅(qū)動信息→【保存】?；蛘唿c擊【+新增】也可以進行添加驅(qū)動的操作。

基本配置介紹：

【驅(qū)動名稱】：必填項，自定義即可，當(dāng)有多個驅(qū)動時進行區(qū)分。

【品牌】：必填項，選擇“通用modbus設(shè)備”。

【型號】：必填項，選擇“Modbus RTU”。

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

高級配置介紹：

【最小采集時間】：是網(wǎng)關(guān)采集設(shè)備數(shù)據(jù)的時間間隔，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)。

【通訊等待時間】：網(wǎng)關(guān)接收通訊數(shù)據(jù)等待時間?？筛鶕?jù)需要進行調(diào)整，默認1000ms。

【16位整型】、【32位整型】、【32位浮點型】：是指對應(yīng)數(shù)據(jù)類型的解碼順序。一般默認設(shè)置即可。

【分塊采集方式】：0— 按最大長度分塊：采集分塊按最大塊長處理, 對地址不連續(xù)但地址相近的多個分塊,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,對地址不連續(xù)的多個分塊, 每次只采集連續(xù)地址,不做優(yōu)化處理。直接選擇默認即可。

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

3.2.4 添加變量

步驟：點擊【③：變量管理】→【+新增】→填寫變量信息→【保存】。

變量介紹：

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

【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，變量會帶上單位展示。

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

【寄存器地址】：必填，地址填寫時不帶寄存區(qū)標志符，具體對應(yīng)設(shè)置見下方圖片。

【數(shù)據(jù)類型】：必填，根據(jù)實際需要選擇即可。

【小數(shù)位數(shù)】：非必填，根據(jù)需求填寫。

【死區(qū)設(shè)置】：非必填，默認即可。根據(jù)需要填寫即可。更詳細的說明請參考后面“？”幫助。

【狀態(tài)列表】：非必填。可將數(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，會直接在設(shè)備監(jiān)控和歷史報表中顯示“設(shè)備故障”。

【數(shù)值運算】：非必填?？蓪⒉杉降臄?shù)據(jù)根據(jù)填寫的公式進行計算，更詳細的說明請參考后面的“？”幫助。

【讀寫方式】：可根據(jù)需求自行修改該寄存器的讀寫方式，默認為只讀。

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

添加完成后，【變量管理】如下圖所示，此時可以點擊【數(shù)據(jù)測試】按鈕檢查變量值能否采集到，同時可以點擊右上方的【預(yù)覽】直接進入前臺查看數(shù)據(jù)。 

3.3 報警信息設(shè)置

可以根據(jù)需要給變量設(shè)置報警，當(dāng)產(chǎn)生報警時，會在電腦網(wǎng)頁端進行報警展示，在手機APP和微信進行報警推送。設(shè)置步驟：點擊需要報警的變量后面的【報警】→【新增】→填寫報警信息與條件→【確定】。如下圖所示：

3.4 歷史報表管理

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

周期存儲：按照固定時間間隔，定時對數(shù)據(jù)存儲記錄。

條件存儲：當(dāng)某一變量到達一定條件，對部分數(shù)據(jù)進行“間隔存儲”或“單次存儲”。

變化存儲：當(dāng)某一變量變化超出一定范圍后（高低限），對部分數(shù)據(jù)進行單次記錄（如：某一數(shù)據(jù)報警后對關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)進行記錄）。

3.4 畫面組態(tài)

點擊【⑤組態(tài)管理】即可進入組態(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，默認為組態(tài)展示）?？梢栽诖颂庍x擇使用組態(tài)展示形式來展示對應(yīng)數(shù)據(jù)規(guī)則。

如下圖界面所示：

點擊界面中間的組態(tài)界面列表后方的【編輯】項，進入編輯頁面。通過組態(tài)編輯頁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，詳細功能請參考《EG設(shè)備組態(tài)編輯使用說明》。

四. 實驗效果

組態(tài)王頁面顯示效果。

用戶登錄EMCP平臺，點擊”組態(tài)王“設(shè)備的圖片或設(shè)備名稱進入設(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)并進行組態(tài)展示。在組態(tài)過程中，一般都是直接利用組態(tài)王內(nèi)部的PLC驅(qū)動來進行通訊。同時，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ModRTUServer之后，云平臺就可以與組態(tài)王內(nèi)部寄存器通訊了。問題來了，云平臺如何通過組態(tài)王內(nèi)部寄存器讀寫西門子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)王的命令語言菜單中的應(yīng)用程序命令語言中添加一個新的命令。選擇”運行時”，間隔任意設(shè)置（建議3000ms）

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

通過以上三步驟，就可以實現(xiàn)，每隔3秒鐘，組態(tài)王會將采集到的VW1000數(shù)據(jù)寫入到內(nèi)部寄存器R1。這樣，平臺就可以采集到這個數(shù)據(jù)并進行展示。

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

第五步：通過右側(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，來實現(xiàn)，當(dāng)內(nèi)部VW1000出現(xiàn)變化時，且VW1000的值與內(nèi)部VW1000不相同時，將內(nèi)部VW1000的值寫入到VW1000。

通過第四和第五步，就可以實現(xiàn)，當(dāng)通過平臺更改組態(tài)王內(nèi)部R1寄存器數(shù)據(jù)的時候，將R1的數(shù)據(jù)寫入到西門子PLC的VW1000。

針對不同的數(shù)據(jù)，重復(fù)上述的方法就可以實現(xiàn)通過云平臺對PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)的讀寫。