西門子200PLC接入EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺 ，PC和移動端手動實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控

西門子S7-200PLC控制器廣泛應(yīng)于工業(yè)控制領(lǐng)域，高性能和穩(wěn)定是它最大的優(yōu)勢。下面我們要把西門子的S7-200PLC連接到EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺，實(shí)現(xiàn)PC和移動端手動實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控遠(yuǎn)程監(jiān)控。

1.1在對接前我們需準(zhǔn)備如下物品

S7-200 一臺（建議使用CPU226 或 CPU224 有兩個串口的PLC，port1口做程序的下載和在線監(jiān)視，port0做Modbus-RTU從站與GM10-DTU模塊通訊）。也可以使用Smart200PLC（以下以老款200PLC做案例解說）。

河北藍(lán)蜂科技的DTU模塊一臺，天線和電源適配器（以下用GM10-DTU作為實(shí)例）。

SIM卡一張，有流量，大卡（移動或聯(lián)通卡）。

DP9針公頭一個。

聯(lián)網(wǎng)電腦一臺（WinXP/Win7/Win8操作系統(tǒng)）

電工工具、導(dǎo)線若干。

物料準(zhǔn)備如下；

1.2 DTU準(zhǔn)備工作

此處參考《GM10-DTU用戶使用手冊》進(jìn)行操作，我們需要對DTU網(wǎng)關(guān)（WM10-DTU網(wǎng)關(guān)的設(shè)置和GM10類似，以下均以GM10-DTU網(wǎng)關(guān)來介紹）連接天線、插上SIM卡（移動/聯(lián)通流量卡，大卡）、連接12V或24V的電源適配器。

1.3 S7-200PLC準(zhǔn)備工作

200PLC連接電源（注意電源是24VDC還是220VAC），準(zhǔn)備一顆9針串口頭（如上圖），用兩顆導(dǎo)線分別焊接的3和8引腳（200PLC系統(tǒng)手冊中有介紹，3和8引腳為485通訊口）。此時我們將PLC prot0串口的3引腳連接GM10模塊的“485A”端子，8引腳連接GM10模塊的“485B”端子。

1，將200PLC經(jīng)編程電腦連接到電腦上，打開Step7-MicroWin編程軟件，新建工程，在主程序中添加Modbus Slave Port0功能塊（MBUS_INIT，MBUS_SLAVE）

庫文件

•西門子Modbus從站協(xié)議庫包括兩條指令：MBUS_INIT 指令和MBUS_SLAVE 指令。

•MBUS_SLAVE 指令用于為Modbus主設(shè)備發(fā)出的請求服務(wù)。

•MBUS_INIT 指令用于啟用、初始化或禁止Modbus從站通訊。在使用MBUS_SLAVE 指令之前，必須正確執(zhí)行MBUS_INIT 指令。指令完成后立即設(shè)定“完成”位，才能繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。

MBUS_INIT、MBUS_SLAVE指令說明請參考“STEP 7-MicroWIN”軟件中的幫助。

上面我們將 Modbus 保持寄存器區(qū)從 VB1000 開始（HoldStart ＝ VB1000），并且保持寄存器為100個字（MaxHold＝100），因保持寄存器以字（兩個字節(jié)）為單位，實(shí)際上這個通信緩沖區(qū)占用了VB1000～VB1200共200個字節(jié)。

2，設(shè)置庫存儲區(qū)。點(diǎn)擊菜單欄中的“文件”在下拉框中選擇“庫存儲區(qū)分配”在打開的對話框中輸入庫存儲區(qū)的起始地址，注意避免該地址和程序中已經(jīng)采用或準(zhǔn)備采用的其它地址重合，可以點(diǎn)擊“建議地址”避免modbus功能塊所占用的地址和程序中的寄存器地址重疊。

3、編譯程序，編譯無誤后，通過PPI電纜將程序下載到PLC（如果PLC只有一個串口，且這個串口配置成了modbus口，那么我們在下程序時需要將PLC的運(yùn)行開關(guān)扳到“stop”位置），下載完成后斷電，打開程序監(jiān)控查看MBUS_INIT 指令和MBUS_SLAVE 指令的“Error”引腳輸出是否為正常（0位正常，其他數(shù)值為故障，請參看西門子PLC技術(shù)手冊中的故障列表）。

用管理員賬號登錄EMCP平臺，對EMCP云平臺進(jìn)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(jìn)入設(shè)備列表顯示頁面，因?yàn)槲覀兾磩?chuàng)建任何設(shè)備，所以是一個空頁面。點(diǎn)擊右上角的“后臺管理”按鈕（只有管理賬號才有此權(quán)限），進(jìn)入EMCP平臺的后臺。

3.1遠(yuǎn)程配置DTU

打開“后臺管理—》模塊管理”頁面，將DTU綁定至此管理員賬號，然后就可以使用“遠(yuǎn)程配置”功能來配置DTU的各項(xiàng)通訊參數(shù)和功能參數(shù)。最主要兩個地方需要配置，一是與PLC通訊的串口參數(shù)，二是設(shè)置DTU定時采集PLC數(shù)據(jù)的MODBUS通道參數(shù)，下面分步驟對此功能進(jìn)行講解。注：模塊只有在線后才可以進(jìn)行遠(yuǎn)程配置，也可以使用“DTU配置軟件”對模塊配置，參考文檔《DTU配置軟件使用手冊》。

3.1.1模塊綁定

模塊初始綁定密碼是111111，直接點(diǎn)擊綁定即可。

3.1.2 模塊遠(yuǎn)程配置

模塊的遠(yuǎn)程配置最好先“讀取”再“寫入”，只有寫入成功后才表示該參數(shù)成功配置到DTU中，“寫入”后也可以“讀取”以檢查之前的操作是否成功。如果不用模塊DI報警點(diǎn)則無需進(jìn)行“短信設(shè)置”。

設(shè)備從站號：為模塊所連設(shè)備的MODBUS從站地址（范圍1-250），此地址必須和設(shè)備從站地址一樣。要和PLC設(shè)置的MODBUS從站號一致。

功能碼：為模塊讀取設(shè)備MODBUS寄存區(qū)的標(biāo)志符。“功能碼01”對應(yīng)“線圈”（0XXXX），“功能碼02”對應(yīng)“離散量輸入”（1XXXX），“功能碼03”對應(yīng)“保持寄存器”（4XXXX），“功能碼04”對應(yīng)“輸入寄存器”（3XXXX）。西門子PLC中，Q點(diǎn)對應(yīng)01功能碼，I點(diǎn)對應(yīng)02功能碼，V區(qū)對應(yīng)03功能碼，AI區(qū)對應(yīng)04功能碼。

起始地址：為模塊所連設(shè)備的MODBUS寄存器讀取的起始地址（不包含寄存區(qū)標(biāo)識符）。圖中1對應(yīng)40001

數(shù)據(jù)長度：為DTU讀取設(shè)備數(shù)據(jù)的連續(xù)長度，圖中的長度為10，既連續(xù)讀取從40001到40010共10個數(shù)據(jù)。

標(biāo)準(zhǔn)DTU可連接多個從站（最多4個），可點(diǎn)擊“新建”創(chuàng)建新子設(shè)備從站，配置規(guī)則按上述說明。

結(jié)合上文PLC從站的建立，這里讀取的就是 40001到40010，也即是西門子200PLC內(nèi)部的VW1000到VW1019寄存器中的數(shù)據(jù)。

注：當(dāng)DTU出現(xiàn)異常時，如無法連接網(wǎng)絡(luò)在線，或者無法與PLC正常通訊，此時可以使用配置口（默認(rèn)RS232）連接PC，使用“DTU配置軟件”來查看狀態(tài)及異常報警，詳見《DTU配置軟件使用手冊》。

3.2 新建數(shù)據(jù)規(guī)則

點(diǎn)擊網(wǎng)頁左側(cè)的“數(shù)據(jù)規(guī)則”進(jìn)入規(guī)則設(shè)置頁面，點(diǎn)擊右上角的“新增”，在彈出的窗口中設(shè)置該數(shù)據(jù)規(guī)則的名稱“S7-200PLC”和展示樣式“列表展示”，我們可以選擇列表展示或組態(tài)展示，列表展示：我們所添加的數(shù)據(jù)會以固定的列表樣式展示，列表展示方式簡單方便（數(shù)據(jù)測試階段可選用列表展示）。組態(tài)展示：我們可以任意繪制設(shè)備數(shù)據(jù)的展示樣式比如添加圖形、圖片、儀表盤、柱狀填充和文字等內(nèi)容（此功能類似傳統(tǒng)的組態(tài)軟件可參考《EMCP平臺畫面組態(tài)使用說明》文檔）。數(shù)據(jù)規(guī)則新建完后點(diǎn)擊“實(shí)時數(shù)據(jù)”新增實(shí)時數(shù)據(jù)（3.1.2中設(shè)置的Modbus配置），點(diǎn)擊“讀寫數(shù)據(jù)”創(chuàng)建平臺對設(shè)備手動讀寫操作的數(shù)據(jù)。創(chuàng)建規(guī)則展示如下。

注：實(shí)時數(shù)據(jù)：是DTU根據(jù)所配置的Modbus采集通道（參考上面的3.1介紹），按設(shè)定的采集間隔定時讀取從站數(shù)據(jù)并上傳到平臺所顯示的內(nèi)容；

讀寫數(shù)據(jù)：無需在DTU配置Modbus定時采集通道，可直接通過平臺對下位設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的手動讀寫操作；

EMCP平臺所有“寄存器地址”設(shè)置均不需要帶寄存器區(qū)標(biāo)識符，如讀寫“保持寄存器”（03功能碼）中40019的數(shù)據(jù)，在平臺數(shù)據(jù)規(guī)則中的“寄存器地址”填寫19即可（注：如果設(shè)備Modbus地址計數(shù)是從0開始的，則需要做加1處理，即填寫20） 。

報警設(shè)置，在創(chuàng)建好的實(shí)時數(shù)據(jù)中，點(diǎn)擊“報警”選項(xiàng)，進(jìn)入報警設(shè)置頁面。我們可以設(shè)定該數(shù)據(jù)的報警上下限和報警內(nèi)容以及是否啟用此報警。設(shè)定報警后當(dāng)該數(shù)據(jù)超出報警上下限后平臺會自動記錄報警的時間和報警值，同時平臺會向用戶登錄的APP或微信推送報警消息。

3.3 新建設(shè)備

新建“設(shè)備”， 選擇菜單“設(shè)備管理”-》 “新增”新建一個設(shè)備“西門子S7-200PLC”。新建設(shè)備是填寫設(shè)備的基本信息，1選擇設(shè)備匹配的圖片（從本地上傳，也可不選擇，系統(tǒng)會以默認(rèn)圖片顯示）;

2輸入模塊SN，輸入要綁定的SN碼，如果此SN之前未綁定，則會彈出綁定窗口進(jìn)行綁定;

3選擇上面創(chuàng)建的數(shù)據(jù)規(guī)則;

4點(diǎn)擊“地圖”按鈕選擇設(shè)備所在的地理位置。完成后點(diǎn)擊“保存”。

打開Step7-MicroWin 編程軟件的“程序狀態(tài)監(jiān)控”和“狀態(tài)表監(jiān)控”，查看程序的運(yùn)行狀態(tài)和內(nèi)部數(shù)據(jù)的數(shù)值顯示。通過狀態(tài)表我們可以查看各數(shù)據(jù)的當(dāng)前值和對數(shù)據(jù)進(jìn)行強(qiáng)制。如下圖。

用戶登錄EMCP平臺，點(diǎn)擊 “西門子S7-200PLC”設(shè)備的圖片或設(shè)備名稱進(jìn)入設(shè)備。首先看到的是200PLC定時采集數(shù)據(jù)的顯示（實(shí)時數(shù)據(jù)），點(diǎn)擊“讀寫數(shù)據(jù)”對200PLC進(jìn)行讀寫操作，點(diǎn)擊“歷史數(shù)據(jù)”查看設(shè)備定時存儲數(shù)據(jù)的歷史數(shù)據(jù)報表，點(diǎn)擊“報警記錄”進(jìn)入報警信息記錄報表頁面，顯示如下。

在手機(jī)安裝《云聯(lián)物通》手機(jī)APP（可通過電腦網(wǎng)頁平臺登錄頁右上角的二維碼掃描下載，或各大應(yīng)用商店下載），憑用戶名和密碼登錄，進(jìn)入設(shè)備列表后點(diǎn)擊“西門子S7-200PLC”設(shè)備，直接進(jìn)入的是實(shí)時數(shù)據(jù)列表頁面或組態(tài)畫面（組態(tài)展示方式下），點(diǎn)擊右上角菜單欄“三杠按鈕”，彈出功能菜單，在菜單中點(diǎn)擊“讀寫數(shù)據(jù)”對讀寫數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫操作，點(diǎn)擊“歷史報表”查看設(shè)備的歷史存儲數(shù)據(jù)報表，點(diǎn)擊“歷史曲線”可查看各數(shù)據(jù)的歷史趨勢圖，點(diǎn)擊 “報警信息”查看該設(shè)備的報警記錄，點(diǎn)擊“設(shè)備詳情”查看設(shè)備的詳細(xì)信息或視頻畫面。

一準(zhǔn)備工作

二，200PLC從站創(chuàng)建

　　　

三，EMCP平臺設(shè)置

四，實(shí)驗(yàn)效果

五，輔助功能介紹 5.1 數(shù)據(jù)規(guī)則中開啟通訊報警和授權(quán)普通用戶功能

通過“后臺設(shè)置-》數(shù)據(jù)規(guī)則-》設(shè)置-》組態(tài)展示”這幾個步驟來選擇使用組態(tài)展示形式來展示對應(yīng)數(shù)據(jù)規(guī)則。選擇為組態(tài)展示后，規(guī)則的畫面組態(tài)選項(xiàng)變?yōu)榭捎?，點(diǎn)擊“畫面組態(tài)”選項(xiàng)，進(jìn)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)備等等空間，詳細(xì)功能請參考《EMCP平臺畫面組態(tài)使用說明》。

5.2微信功能

微信關(guān)注“EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺”公眾號，按照提示綁定平臺賬號，即可使用微信監(jiān)控設(shè)備，接收報警信息。為了便于對設(shè)備的管理建議將“EMCP物聯(lián)網(wǎng)云平臺”公眾號“置頂”。

5.3 數(shù)據(jù)規(guī)則中開啟通訊報警和授權(quán)普通用戶功能

通訊報警功能就是當(dāng)DTU與組態(tài)王通訊異常時，在相應(yīng)設(shè)備中會進(jìn)行報警，根據(jù)通訊異常的原因在報警內(nèi)容中進(jìn)行注釋，方便調(diào)試。設(shè)置及效果如下：

5.4設(shè)備公開功能

在設(shè)備管理中，可以將設(shè)備的屬性設(shè)置為公開，公開后會生成設(shè)備所屬的url連接和二維碼，通過該連接和二維碼可實(shí)現(xiàn)免登陸打開設(shè)備，同樣也可將設(shè)備分享到社交圈。

5.5新增普通賬號及設(shè)備授權(quán)

管理員賬號創(chuàng)建完設(shè)備后，可以通過“普通賬號”選項(xiàng)為用戶創(chuàng)建一個單獨(dú)的賬號供其訪問所屬的設(shè)備。

5.6視頻監(jiān)控功能。

EMCP平臺可實(shí)現(xiàn)螢石云攝像頭的接入，從而實(shí)現(xiàn)web、APP、微信等終端對現(xiàn)場視頻監(jiān)控功能。

5.7風(fēng)格定制/系統(tǒng)定制服務(wù)。

對于大中型企業(yè)，我們還為用戶提供平臺和軟件定制服務(wù)，介紹如下；

風(fēng)格定制服務(wù)：風(fēng)格定制是在原有EMCP平臺基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)用戶個性化風(fēng)格的顯示，整個服務(wù)依舊運(yùn)行在原EMCP平臺服務(wù)器上的，布局、功能和架構(gòu)等基礎(chǔ)內(nèi)容不做改變。風(fēng)格定制內(nèi)容主要體現(xiàn)在電腦網(wǎng)頁、手機(jī)網(wǎng)頁、安卓APP、微信公眾平臺的登錄域名、登錄頁、平臺名稱、平臺圖標(biāo)等。適合企業(yè)品牌建設(shè)。

私有云部署服務(wù)：為將EMCP系統(tǒng)部署到用戶的服務(wù)器上，除了顯示風(fēng)格的定制，還可以更改系統(tǒng)的功能的增加、布局顯示的改變以及數(shù)據(jù)分析等服務(wù)。

如有需求可聯(lián)系藍(lán)蜂銷售人員。

六，故障分析

‍‍6.1 設(shè)備離線的原因

1．SN碼和密碼綁定錯誤，EMCP平臺所建設(shè)備的SN碼必須和所連GM10模塊的SN碼相同（SN位于GM10右側(cè)面標(biāo)簽），密碼必須和DTU配置軟件設(shè)置的密碼相同（默認(rèn)111111）。

2．SIM卡選擇不對，必須選擇移動或聯(lián)通的SIM（部分聯(lián)通卡不兼容，建議選用移動卡）。

3．SIM卡欠費(fèi)。

4．網(wǎng)絡(luò)信號差，DTU在信號強(qiáng)度低于15或誤碼率高于3時會出現(xiàn)掉線或無法聯(lián)網(wǎng)的情況，最好保證信號強(qiáng)度在20以上誤碼率為0（可通過改變天線的安放位置調(diào)整信號強(qiáng)度，信號強(qiáng)度可通過DTU配置軟件或平臺模塊遠(yuǎn)程配置中獲得。）

6.2 如平臺無法讀取組態(tài)王的數(shù)據(jù)的原因

1．PLC的Modbus從站沒有創(chuàng)建成功。此時我們可以通過Modscan32主站軟件對PLC進(jìn)行通訊測試，如果無法讀取PLC的數(shù)據(jù)那么說明PLC的Modbus從站沒有創(chuàng)建成功。

2．接線錯誤。將PLC port0串口的3腳接到GM10端子的485A，8腳接到GM10端子的485B上。

3．?dāng)?shù)據(jù)創(chuàng)建失敗，檢查數(shù)據(jù)規(guī)則中所創(chuàng)建的設(shè)備是否正確。

4，如果顯示“數(shù)據(jù)未采集”，請檢查模塊的“遠(yuǎn)程配置”是否設(shè)置了Modbus采集通道，參考3.1.2中的設(shè)置。‍