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云现场总线

概述

云现场总线是一个QuarkIoE应用程序,可以对现场总线设备进行数据采集和远程管理。本节介绍如何

云现场总线目前是测试版。它开箱在以下终端支持Modbus:

如果想在你的终端支持云现场总线,请联系info@quarkioe.com。

连接Modbus设备

下面,我们假设你有一个云现场总线终端可用,而且你有一个已注册的QuarkIoE租户。要在QuarkIoE登记终端,按照提供的终端指令执行。

连接Modbus/RTU设备

为连接Modbus/RTU装置:

  • 将Modbus/RTU设备通过RS/485或RS/232物理连接到终端。
  • 根据提供的Modbus设备的指令(例如,通过设备上的跳线)给设备一个唯一的Modbus地址。
  • 根据本设备提供的指令(即,传输速率和通信协议)来检查设备的串口设置。这些必须匹配总线上的所有设备。
  • 在QuarkIoE浏览终端,点击“Modbus”选项卡。
  • 如果需要的话,更改“串口通信”部分所显示的通信设置,以与总线上的设置相匹配。
  • 根据您的要求更改传输速率和轮询速率。轮询率是Modbus设备轮询变化的频率。发送率是测量值数据发送到QuarkIoE的频率。
  • 如果确认更改,请单击“保存更改”。
添加Modbus设备
  • 要启动终端和Modbus设备之间的通信,请单击“添加新设备”。
  • 为该设备输入一个名称,然后从下拉框中选择该设备的类型。添加新的设备类型,参见下面的“配置Modbus设备类型”。设置连接设备的Modbus地址
  • 点击“添加”。QuarkIoE现在向Modbus终端发送一个新设备可以管理的通知。这可能需要几秒钟。

在进度指示器消失后,一个新的子设备已被添加到终端,现在可以管理。您可以在列表中的设备的名称上单击导航到设备。如果您尚未添加Modbus设备到终端,你可以刷新你的浏览器窗口,使“子设备”选项卡可见。

连接Modbus/TCP设备

要连接Modbus/TCP设备:

  • 确保Modbus/TCP设备连接到终端,例如,直接通过以太网电缆或通过交换机。如果你正在使用一个Modbus网关,配置网关使它可以在网关后与MODBUS设备联通。
  • 使用设备提供的操作指南检查设备的网络设置。
  • 在QuarkIoE导航到终端,点击“网络”选项卡。验证终端的局域网设置与设备的设置匹配,这样就可以建立TCP通信。
  • 导航到"Modbus"标签。
  • 根据您的要求更改传输速率和轮询速率。轮询率是Modbus设备轮询的频率。发送率是测量值数据发送到QuarkIoE的频率。如果您更改的话,请单击“保存更改”。
  • 启动终端和Modbus设备之间的通信,请单击“添加新设备”。
  • 输入设备的名称,并从下拉框中选择设备的类型。添加新的设备类型,参见下面的"配置Modbus设备类型"。设置Modbus地址和连接设备的IP地址。
  • 点击"添加"。QuarkIoE将会发送一个新设备准备好被管理的通知到Modbus终端。这可能会需要几秒钟。

添加Modbus设备

我们假设所有的Modbus/TCP通信使用标准的Modbus/TCP端口502。在NTC-6200,使用设备命令行或设备的本地Web用户界面,对要使用的端口可以通过变量"service.cumulocity.plugin.lua__modbus.port"配置。

管理Modbus设备

一旦连接,就可以管理你的设备。在终端点击“子设备”列出连接的Modbus设备并导航到一个Modbus设备。根据不同的设备功能和在QuarkIoE的配置,你可以:

收集测量值

如果Modbus设备的设备类型配置为收集测量值,这些将出现在“测量值”选项卡。他们也可用在数据浏览器仪表盘部件

根据上述终端的“发送速率”属性中指定的间隔来收集数据。为优化数据流量,和以前收集的数据完全相同的不会被发送。

Modbus测量值
监控报警

如果对Modbus设备的设备类型配置为发送警报,这些将在“报警”选项卡和小部件可见。要确定报警状态,Modbus设备根据终端设置的“轮询率”监测变化。如果特定的线圈或记录器是非零的,将触发报警。如果该值返回为零,则该报警将被清除。

Modbus报警
记录事件

和报警类似,在Modbus设备的变化能被监测和记录的事件。每一个时间,监视的线圈或寄存器的值的变化,一个事件被创建。您可以在“事件”选项卡中看到该设备的事件或在小部件中使用它们。您可以通过点击事件和展开事件细节来检查被监视的线圈或寄存器的新值。

Modbus事件
监控设备状态

设备的状态可以使用控制台应用程序仪表版部件实时监控。导航到控制台应用程序,创建一个仪表盘或报表,并添加小部件,如在控制台用户指南中所述。云现场总线增加了两个新的小部件:“现场设备”小部件和“SCADA”小部件。

使用现场总线设备小部件监控设备状态

现场总线设备部件为您提供了一个设备状态的表格显示。该设备的状态也可以通过小部件进行修改。要使用现场总线设备小部件,

  • 选择一个仪表盘,使用右上的齿轮按钮,点击“添加部件仪表盘”。
  • 选择“现场总线设备小部件”,并编辑小部件的标题。
  • 选择应在“目标资产或设备”部分中的小部件中显示的设备。
  • 选择要显示在部件上的线圈和记录器。

添加现场总线设备小部件

在小部件中,所选择的线圈和记录器被按在设备类型中的配置分组显示。一有新的数据可用,现场总线设备小部件自动更新。您不需要单击“重新加载”。

使用现场总线设备小部件

活跃小部件表示的记录器和线圈可以修改。例如,在上面的截图中,“总开关”线圈和“模式”记录器可编辑。如果你点击一个开关,一个来改变相应的线圈或寄存器的操作发送到终端。类似的,如果您更改了一个值,然后单击“设置”,则创建一个操作。终端将在设备上执行如通过操作所请求的配置更改。当操作正在被处理时,显示一个进度指示器。

使用SCADA插件监控设备状态

SCADA插件为您提供了一个设备的状态图形化状态显示。要使用SCADA插件:

  • 选择一个仪表盘,使用右上角的齿轮按钮,点击“添加小部件到仪表盘”。
  • 选择“SCADA”小部件并编辑小部件的标题。
  • 选择应在“目标资产或设备”部分中的小部件中显示的设备。
  • 上传有设备图形表示的SVG文件。SVG文件是矢量图形,必须专门准备状态信息的占位符。参见下面的为SCADA小部件准备SVG文件
  • 分配占位符到设备。请注意,多个设备可以作为源。
  • 你现在需要指定每个占位符的设备属性。鼠标悬停在每个占位符,选择“分配设备属性”按钮或“分配总线属性”按钮。一个对话框将弹出,它允许您选择基本的设备属性或现场总线属性(即,状态线圈和记录器)。选择所需的属性,然后单击“选择”。
  • 分配所有占位符后,预览属性的当前值的小部件显示。单击“保存”将小部件放置在仪表盘上。

添加SCADA小部件

添加SCADA小部件

设置Modbus设备类型

新的Modbus设备类型可以建立在“设备数据库”菜单。单击“新建”,给新设备类型名称和开始增加线圈和登记定义设备类型。新的Modbus设备类型可以在“设备数据库”菜单创建。单击“新建”,给新的设备类型一个名称,并开始添加线圈和记录器定义到设备类型。

设备数据库

点击"线圈"旁边的"添加"按钮来添加一个线圈的定义。将打开一个对话框来制定线圈。输入以下信息:

  • 输入线圈的名称,如在用户界面中显示的。
  • 可选,在小部件中输入显示类别以结构化你的数据。
  • 输入Modbus设备的线圈数量。
  • 检查“显示状态”,如果你想在现场总线设备小部件显示线圈的当前值。在这种情况下,你可以输入现场总线设备小部件置位和清除应显示的文本。
  • 检查“更新状态”,如果你想在现场总线设备部件编辑线圈。
  • 检查“报警”,如果设备线圈置位触发报警。在这种情况下,您可以指定触发报警的类型,它的文本和它的严重级别。请注意,特定类型的特定设备只能有一个特定类型的报警活跃。
  • 检查“发送事件”,如果每次线圈的值变化都生成事件。如果选中“发送事件”,则可以指定事件的类型和事件的文本。
  • 单击“确定”完成编辑线圈。
添加线圈

相同的功能可用于离散输入。然而,不可能更新的一个离散输入的状态。

单击“保持记录器”旁边的“添加”链接,添加一个记录器定义。这将打开一个对话框,输入记录器定义的详细信息:

  • 在用户界面输入记录器名。
  • 可选,在小部件中输入显示类别以结构化你的数据。
  • 输入在Modbus设备的记录器数。您可以通过提供一个起始位和一些位来指示从记录器中使用的比特的子集。这允许你把物理Modbus登记成一组“逻辑记录器”。
  • 为缩放从Modbus设备读取的整数值,你可以输入一个乘数,除数和小数位数。他的记录器值是先乘以“乘数”,再被“除数”除,然后移小数位数位。需要注意的是,终端可以使用整数算术计算后的值发送到QuarkIoE。例如,如果你使用一个除数,小数点后一位,231值读取终端将发送23.1给QuarkIoE。如果你使用一个因子十,没有小数,终端可以发送23到QuarkIoE取决于他的实现。
  • 表示数据的单位,例如“C”用于温度值。
  • 如果记录器值应被解释为符号数,检查“符号”。
  • 如果记录器值应被解释为离散值的枚举,检查“枚举类型”。如果检查“枚举类型”,则可以单击“添加值”,将从离散值添加到该控件中的此值所显示的文本的映射。单击“删除值”删除映射。
  • 检查“显示状态”,如果你想显示在现场总线设备小部件记录器的当前值。
  • 检查“更新状态”,如果你想在现场总线设备小部件能够编辑注册器。如果检查“更新状态”,则两个额外的字段“最小”和“最大”出现。使用这些字段,您可以限制在小部件中输入的数字值。
  • 点击“发送测量值”,如果你想要的记录器的值定期收集根据发送间隔见以上。在这种情况下,添加一个测量类型和一个系列来使用。对于每个测量类型,在“测量值”选项卡中创建一个图表。对于每一个系列,在图表中创建一个图表。该单位用于标记图表中的测量和在现场总线设备小部件。
  • 当在设备中的寄存器为非零时,要触发报警,检查“报警”。在这种情况下,您可以指定触发的类型,它的文本和它的严重级别。请注意,特定类型的特定设备只能有一个特定类型的报警活跃。
  • 检查“发送事件”,如果每次记录器的值变化都生成事件。如果选中“发送事件”,则可以指定事件中的事件类型和事件中的文本类型。
  • 单击“确定”完成编辑寄存器。
添加记录器

“使用服务器时间”可以选择是否在终端或服务器上生成数据的时间戳。如果你需要终端缓冲数据,不要选择这个复选框。

最后,不要忘了点击“保存”来保存你的编辑。如果您编辑当前正在使用的设备类型,您可能需要

  • 重新启动使用设备类型的终端。
  • 重新配置使用设备类型的仪表盘和小部件。

导入导出设备类型

为了更方便管理设备类型,在用户界面中编辑一个文件,您可以导出设备类型到一个文件中。该文件可以再次导入更容易建立其他QuarkIoE帐户或从备份中恢复的类型。导入功能还支持通过设备制造商提供的现成的设备类型。

要导出一个设备类型,请悬停在您想导出的设备类型上,然后单击下载符号。你的浏览器会下载一个名为"<设备类型>.json"包含设备类型定义的文件。

导出设备类型

要导入一个设备类型,请单击“导入”链接。这将打开一个对话框,让您在导入一个现成的设备类型和上传先前导出的设备类型之间进行选择。您可以在导入过程中使用“新设备类型名称”字段更改设备类型的名称。

导入设备类型

为SCADA小部件准备SVG文件

SCADA小部件检查上传的SVG文件的占位符。这些占位符以设备的实际值替换。占位符有特定的语法可用于SVG文件的任何地方。添加一个占位符,使用设计应用程序或文本编辑器在双括号中输入占位符名称。这是一个包含占位符”batteryvalue”文本元素的例子,取自样本SVG文件:


<text class="text" xt-anchor="middle" x="100" y="236.982125" width="200" ...>
  {{batteryValue}}
  </text>