dgiot-dtu实现PLC数据采集上云实时查看

Crikayuan

2022年8月5日 / 技术文章

[小 迪 导读]：在工业控制系统中，经常会用到PLC设备。对于PLC数据上云和存储，用户担心数据的泄露和安全性希望可以部署私有云达到自己的需求。

整体交互图

实现该方案的关键点在于dgiot-dtu。对照交互图可知，我们对PLC点位数据的采集使用kepserver来完成。
基于dgiot-DTU对PLC设备数据本地存储与上云
流程所需设备:dgiot-DTU、dgiot云平台、Kepserver。

点击查看视频

http://dgiot-1253666439.cos.ap-shanghai-fsi.myqcloud.com/dgiot_web/doc_yxc/PLC/18.mp4

STEP 7- Micro/WIN SMART

利用此软件，操作人员可以轻松通过上位机读取S7-200 SMART的数据，从而实现设备监控或者进行数据存档管理。这是一款连接PLC进行调试的工具。可以编写PLC的系统块、程序块和数据块，并且下载到CPU中。也可以对数据进行写入，功能健全是西门子专门为S7-200smart开发的软件。（不理解可跳过，此软件由专业编程人员完成）
https://w2.siemens.com.cn/download/smart200/STEP7%20MicroWIN%20SMART%20V2.6.Zip

KepServe

KepServe是一款OPC服务器软件，实现了OPC标准接口，可以通过KepServer和设备进行通讯，而应用程序通过opc协议连接KepServer。用于连接读取PLC内点位数据，支持修改数据。
https://www.kepware.com/zh-cn/products/kepserverex/

Smart软件对OPC进行模拟数据配置或CPU编程。

利用网线将电脑与PLC的以太网口进行连接。连接完后，通过点击run或者stop可以控制plc运行状态。
在状态图表内图表建立数据地址，比如V1.0、BV10、VD100V（有符号）、VD200（浮点）。数据随机，重点在于写入数据的类型，记录一下后面KepServer里要用到。

确定连接上plc设备后，可以随意更改点位数据并读取锁定。

接下来是对KepServer的数据配置，用于获取PLC内点位数据。

开始创建通道，西门子网口TCP/IP开始配置。

在选择网卡时，可以选择默认也可以选择物理网卡即连接plc的网卡。因为接入单台设备所以我们使用默认，若在交换价下有多台设备则按实际情况选择。

这是最终效果图：

那么通道就配置完毕了，接下来需要配置设备：
填好设备名称和产品型号后，需要绑定我们的PLC的ip地址。此处调用前面Smart配置时下侧plc的连接地址。

这一步很重要，“连接唯一地址”。在资料中显示可以选用200、201、300、301中任意一个来填写，但在实际测试情况下，我的PC仅支持200/201两个端口。（此处不确定PC兼容，如若后期有错误日志打印连接不上端口需要黑盒测试节点及端口）。

这是配置完设备后的详情：

根据自己在Smart内写入的地址标识填入，同时注意更改数据类型。

操作完成上述步骤后，点入【运行时】——>【连接】。（该操作需要在每次对通道或者设备进行修改后执行，让配置重新加载更新）；点入【工具】——>【启动OPC Quick Cliens】。启动后可以PLC内数据读取。还可以通过Smart修改地址数据，同时KepServer也会随时变更数据。

利用dgiot_dtu将数据上传平台

前面说过如何利用kepserver连接PLC设备获取到数据。如果没有plc，可以在kepserver上的通道选择Simulator来模拟数据。dgiot-dtu的功能是与平台建立连接，然后将kepserver上的数据进行扫描然后上传。所以务必确保KepServer可以显示出PLC的点位数据。然后在平台上做配置。

首先平台要有四个通道，依次是MQTT通道，TD存储通道、指令任务通道和TOPO组态通道。其中TOPO通道的名称必为“TOPO组态通道”。可以依据下图：

完成通道后创建产品，接着开始搭建物模型，前面正常填写，将采集策略改为‘不采集（主动上报）’，协议类型为'DLINK'协议，数据标识处根据Kepserver中标识：‘通道.设备.item的顺序’，此顺序如果不清楚可以在dgiot_dtu扫描后根据上报的报文来填写。在创建完要监测的点位后，重启通道。接着去配置DTU。

配置dgiot-dtu。

MQTT客户端通道：登录用户和登录密码设置为对应产品的ID和密钥。下面服务器地址改成对应服务器，端口选1883.点击下面的‘扫描’，将会对本机的KerServer进行扫描，点击左侧的设备树，多点几下勾上要变传的数据。然后勾上OPC_da的‘主动上报’。然后点击‘连接’建立本地与服务器的连接。
此时改变plc内点位数据，报文里会将将数据上传上去。这里的格式可以复制下来当物模型DLINK里面的数据标识。

平台查看

点击对应上线的设备，查看详情到实时数据里面。此时可能无数据。数据是变传的。你要通过修改plc点位数据，那么kepserver里面就会变化，接着在dtu处看见上传的报文。现在会实时刷新数据完成监控。

旗舰版dgiot-dtu新加了本地缓存的功能。配合后期dgiot的技术支持，定时将本地数据上云存储。实现PLC部分数据在平台实时显示，所有数据本地存储定时上云。就是开头我们看的视频。

[小 迪 点 评]

• 成本方面仅运用了dgiot最新的版本系统，企业版dgiot-dtu实现了plc网关的所有功能。旗舰版的dgiot-dtu使数据备份更具安全性。
• 简单的操作满足plc数据上云的需求。
• 强大的平台体系支撑和成熟的二次开发能力为用户提供完整的解决方案。

想了解更多 dgiot 的具体细节，欢迎大家在GitHub上查看相关源代码。