| EGW智能边缘网关用户手册 V1.9 | 您所在的位置：网站首页 › 网关如何接线图 › EGW智能边缘网关用户手册 V1.9 |
|
# EGW智能边缘网关用户手册 V1.9 ©2022 九物互联 All rights reserved IIoT解决方案提供商 致力于成为最具影响力的工业互联网平台提供者 # 1.产品说明# 1.1网关简介九物智能边缘网关EGW系列是九物互联自主研发的高性能工业级智能边缘网关。为工业企业提供从设备连接、数据采集、数据集成等多方位的支持能力。 EGW智能边缘网关系列产品包括EGW01（LAN）、EGW02（4G）、EGW03（5G），采用先进的髙性能4核心A9处理器，主频高达1.4GHz。内存采用32位高速DDR3内存，能提供高速数据处理能力。髙品质铝合金外壳提供极佳的抗腐蚀性和优良的电磁屏蔽性能，为内部精密电路的运行提供优良保护。支持超宽压交直流供电输入。电源输入电路采用独有的专用电路设计，能抵抗GB/T 17626.5-2008标准中最高等级4级(4KV)8/20uS的雷击测试。 多重电源保护，抗静电、过流、防反接等保护能有效保证野外等恶劣环境下的可靠运行。 集成2个100M/10M高速自适应网卡，网卡采用双级防雷防静电保护，能抵抗2KV雷击。2路RS485电路采用全电气隔离设计，RS485电路采用三级防雷防静电保护，支持GB/T 17626.5-2008标准中10/700uS测试的最高等级4KV防护。 集成先进的高安全性专用加密芯片，为用户的应用程序提供专业的加密绑定保护，使用户的开发成果能得到可靠防盗保护。每一个机器都有唯一不可篡改ID号，配合用户的应用程序进行多重加密绑定后，应用程序几乎不可能被盗。 稳定的硬件设计能保证系统长时间正常运行，支持纯硬件定时看门狗，适合无人值守7X24小时运行的应用环境。 # 1.2网络拓扑# 1.3功能特点高性能，4核A9处理器1.4G，8G存储配置管理：远程升级, 健康自诊断支持2000测点接入穿越编程Web配置上百种工业协议支持认证：阿里云认证，AWS认证，中移认证支持二次开发# 2 硬件安装# 2.1 EGW01（LAN）1)系统接线图 2)电源接线 电源接口为3PIN 5.08mm欧式端子。电源输入支持（直流）DC 9V～36V、（交流）AC 9V～24V宽压输入，支持过流、抗雷保护，支持反接保护。 关于Earth(安全地线)使用说明，为获得更好的防雷、防静电、抗干扰的性能，在条件允许的情况下Earth要可靠与大地进行连接。（注：现场施工请用户一定注意地线连接问题） 3)指示灯说明 EGW01智能边缘网关共有10个指示灯，具体定义说明如下： POW----电源指示灯，用于指示电源供电是否正常 SYS-----系统可编程指示，用于系统状态指示或者用户自定义功能指示 TX1-----COM1发送指示，用于指示COM1发送数据 RX1-----COM1接收指示，用于指示COM1接收数据 TX2----- COM2发送指示，用于指示COM2发送数据 RX2----- COM2接收指示，用于指示COM2接收数据 TX3----- COM3发送指示，用于指示COM3发送数据 RX3----- COM3接收指示，用于指示COM3接收数据 TX4----- COM4发送指示，用于指示COM4发送数据 RX4----- COM4接收指示，用于指示COM4接收数据 # 2.2 EGW02（4G）1)系统接线图 2)电源接线 电源接口为3PIN 5.08mm欧式端子。电源输入支持（直流）DC 9V～36V、（交流）AC 9V～24V宽压输入，支持过流、抗雷保护，支持反接保护。 关于Earth(安全地线)使用说明，为获得更好的防雷、防静电、抗干扰的性能，在条件允许的情况下Earth要可靠与大地进行连接。（注：现场施工请用户一定注意地线连接问题） 3)指示灯说明 EGW02智能边缘网关共有12个指示灯，具体定义说明如下： POW----电源指示灯，用于指示电源供电是否正常 WAN-----4G模块WAN指示灯，用于指示4G模块工作状态 SYS1-----系统可编程指示1，用于系统状态指示或者用户自定义功能指示 SYS2-----系统可编程指示2，用于系统状态指示或者用户自定义功能指示 TX1-----COM1发送指示，用于指示COM1发送数据 RX1-----COM1接收指示，用于指示COM1接收数据 TX2----- COM2发送指示，用于指示COM2发送数据 RX2----- COM2接收指示，用于指示COM2接收数据 TX3----- COM3发送指示，用于指示COM3发送数据 RX3----- COM3接收指示，用于指示COM3接收数据 TX4----- COM4发送指示，用于指示COM4发送数据 RX4----- COM4接收指示，用于指示COM4接收数据 4G模块WAN指示灯状态说明 WAN指示灯工作状态所指示的网络状态慢闪（200mS亮/1800mS灭）找网络状态慢闪（1800mS亮/200mS灭）待机状态快闪（125mS亮/125mS灭）数据传输模式亮通话中# 2.3 EGW03（5G）1)系统接线图 2)电源接线 电源接口为3PIN 5.08mm欧式端子。电源输入支持（直流）DC 9V～36V、（交流）AC 9V～24V宽压输入，支持过流、抗雷保护，支持反接保护。 关于Earth(安全地线)使用说明，为获得更好的防雷、防静电、抗干扰的性能，在条件允许的情况下Earth要可靠与大地进行连接。（注：现场施工请用户一定注意地线连接问题） 3)指示灯说明 EGW03智能边缘网关共有12个指示灯，具体定义说明如下： POW----电源指示灯，用于指示电源供电是否正常 WAN-----5G模块WAN指示灯，用于指示5G模块工作状态 SYS1-----系统可编程指示1，用于系统状态指示或者用户自定义功能指示 SYS2-----系统可编程指示2，用于系统状态指示或者用户自定义功能指示 TX1-----COM1发送指示，用于指示COM1发送数据 RX1-----COM1接收指示，用于指示COM1接收数据 TX2----- COM2发送指示，用于指示COM2发送数据 RX2----- COM2接收指示，用于指示COM2接收数据 TX3----- COM3发送指示，用于指示COM3发送数据 RX3----- COM3接收指示，用于指示COM3接收数据 TX4----- COM4发送指示，用于指示COM4发送数据 RX4----- COM4接收指示，用于指示COM4接收数据 5G模块WAN指示灯状态说明 WAN指示灯工作状态所指示的网络状态慢闪（200mS亮/1800mS灭）找网络状态慢闪（1800mS亮/200mS灭）待机状态快闪（125mS亮/125mS灭）数据传输模式亮通话中# 3 远程连接jowoiotVPN是用于打通PC与Edge网关的应用程序，PC端需要开启该软件方能与Edge网关进行网络连通。 # 3.1 安装说明由九物提供相应的jowoiotVPN程序包（下载点击open in new window），解压到相应目录即可。 jowoiotVPN基于.netFramework4.6 版本，因此如果PC侧没有安装相应的 .netFramework，则可能无法正常启动（目前新版的windows系统默认都已经安装，可以双击运行jowoiotVPN.exe，如不能运行，再去微软官网下载相应包安装即可） 检查系统是否已经安装了Tap-Windows 虚拟网卡（可以通过控制面板\网络和 Internet\网络连接查看是否有Tap-Windows的虚拟网卡），若没有，则运行安装包中的tap-windows-9.21.2.exe。 1) 电脑安装好驱动，支持 WINDOWS操作系统，打开后直接下一步即可，文件占用空间很少。本软件有关联到网络连接，如果360等网络报错，直接信任即可。 2) 在继续下一步过中，如果电脑没有安装好虚拟网卡驱动，电脑会提示安装，直接点击安装即可。 注意：安装过程程中，若遇到文件拦截或阻止安装导致安装失败或异常，请重启电脑，退出杀毒软件（尤其是360、电脑管家等），用管理员打开方式点击安装软件安装。 安装完成后，网络连接或编程软件通讯接口、PG/PC接口均会出现该驱动（用与以太网虚拟网卡通讯）。 # 3.2 操作说明以管理员身份运行jowoiotVPN.exe输入九物云平台登陆的账号密码，点击登录；输入九物提供的用户名密码进入到网关连接页面，选择下拉框中的网关（前面的数字为网关侧边上的SN），点击“连接网关”按钮，连接成功后会出现网卡1已经网卡2所能连接的设备列表，这表示网关与设备网络已连接上；注意事项： 1）如果使用网口直连电脑EtherNet1和EtherNet2如果没有发现可用设备，说明设备还未连接到网关。原因1：设备ip地址没有与连接的网关上面的EtherNetIP地址保持一致，连接哪个网口就设置成相对应网口的IP地址段；。 2）设置好IP地址后EtherNet下拉框显示未连接或网络异常。原因：连接状态更新有延或网络异常、网络不稳定，需要刷新几次。 从EtherNet1或EtherNet2下拉框中选择对应的IP，点击旁边的连接，通过cmd，则可以ping通对应的IP，至此网络已经打通点击"配置页面" 进入网关配置系统，进行相关配置操作。点击"虚拟串口" 进入虚拟串口配置页面；# 4 网关配置九物云网关管理系统是对EGW系列网关进行相关配置的软件系统，支持基于常用工业协议的物理设备数据采集/控制，支持对接入数据做规则计算，并打通各物联网数据接入的服务商，实现数据上送、订阅、与控制命令的下发等功能（目前支持阿里云、AWS、九物云、中移OnePower平台），同时也可以利用EGW网关实现穿越编程、远程串口通信等功能。 EGW系列网关配置流程如下： # 4.1 网络配置网关管理系统首页即为网络配置页面。该页面可进行4G与网口模式的切换，并支持网卡IP配置、DNS配置与网关配置功能（注：新版本网关已支持 APN设置，旧版本网关默认APN为cmnet）。配置网关对应的网口ip与所需连接的设备需要在同一个局域网内。网络配置成功后，可看到如下页面，如果显示可连接公网，则代表网关网络配置正常。 # 4.1.1 网络类型切换4G/5G或网口模式。该模块同时会显示当前是否已打通广域网，若已打通，则显示可连接公网，否则显示不可连接公网； 4G模式：该模式通过SIM卡将网关与广域网打通，不占用网口。 网口模式：该模式通过网线将网关与广域网打通，并会占用网关的一个网口（网卡），该网卡信息不建议修改。 # 4.1.2 网卡配置标准版网关有两个网口，分别代表网卡1与网卡2，可以对网卡的MTU、IP与子网掩码进行配置。 网口1 默认 ip 192.168.3.119/255.255.255.0； 网口2 默认 ip 192.168.4.119/255.255.255.0； 默认网关 192.168.3.1； 注意： 如果网关通过网口模式连接，那占用网络通信的网卡后会有绿色AA标识，该网卡的配置不建议更改；如果网关通过4G模式连接，那两个网卡的配置均可根据的需求进行配置；配置网络的时候，用网线配置与网口1或者网口2的同一网段ip；两个网卡只能通过网关连接公网， 因此网关需要配置成可以上网的路由器的IP；建议先通过直连网口1 配置网口2 的ip， 再通过直连网口2 配置网口1 的ip；倘若忘记了设置的两个网卡的IP，则可以长按盒子的FUN按键3秒，则盒子的网络配置会恢复默认（即网口1为192.168.3.119/255.255.255.0，网口2为192.168.4.119/255.255.255.0 重启失效），再通过网络配置页面进行相应的网络配置即可（通过网络配置页面配置的IP，重启后仍然有效）举例： 如要与网口1 直连，则配置电脑相应的网卡 ip 为 192.168.3.11 / 255.255.255.0 将网线连接网口1 与 电脑。 正常连通情况下，则通过电脑可以ping通 192.168.3.119确定网络接通后，则可以通过浏览器打开 http://192.168.3.119open in new window (对应盒子网卡1 的ip）进入网络配置页面# 4.1.3 DNS配置系统默认提供了阿里云公共DNS (223.5.5.5、223.6.6.6)、通用DNS(114.114.114.114)。用户可根据实际网络环境对DNS地址进行调整。 # 4.1.4 网关配置当网络类型为网口时，会出现网关配置的标签页，用于配置LAN路由器网关地址，默认为192.168.3.1。可根据实际网络环境修改路由网关地址配置。 **注意：**修改网关配置可能会导致网关断开局域路由，导致无法正常连接，修改时需谨慎。 # 4.1.5 APN配置新版的EGW网关当网络类型为4G/5G时，会出现APN配置的标签页，用于配置流量卡的APN相关参数。 配置项说明权鉴类型默认是PAP，一般不用修改，0--无、1—PAP、2—CHAP、3-- PAP+CHAP；接入点名称接入点名称根据接入移动网络类型填写，一般常用的是ctnet、cmnet 电信网络：ctlet、ctnet、ctwap； 移动网络：cmtds、cmnet、cmiot、cmwap； 联通网络：scuiot、cuiot、wonet、uninet、3gnet、unim2m.njm2mapn用户名用户名为为网络服务商的APN名称，如果此项未启用，则使用模块自动设置的APN，电信为[email protected]，其他接入点可为空用户密码APN的密码，电信用vnet.mobi，其他接入点可为空注意：如apn_name未启用，则以上三项设置不起作用。自动检测此项为拨号成功后，自动监测模块或网络是否正常检测网络开启此项后会自动监控系统默认网关，在检测到 4G&5G 模块通讯正常后会检测系统默认网关是否为 4G&5G 模块的网关，如果默认网关被修改，则会调用 udhcpc 命令重新设置网络。检测时间(S)此项为服务程序循环监测4G&5G模块状态的间隔时间，单位为秒；Ping_address此三项为可以被ping的服务器地址，在auto_check=1 的情况下，服务程序通过ping服务器来判断网络是否正常。此处最多可填写三个服务器地址，监控程序会依次ping所填写的服务器地址，只要有一个可以ping通，就会停止ping下一个服务器。 注意：如果没有可以被ping的服务器，请不要启用此选项，否则服务程序将视网络为异常状态，会尝试复位4G模块，导致网络不稳定# 4.2 协议配置# 4.2.1 协议列表进入协议配置->协议列表，点击上传协议证书，并将九物提供的证书导入页面。系统会根据证书内容加载对应的协议解析服务，校验成功后会显示具体协议列表。 名称：工业协议名称，如modbus、opcua、s7、fins、ethernetip等状态：包括正常（协议插件服务正常执行）、过期（协议证书过期）、故障（协议插件服务异常，该状态下可先查看是否能进行升级，若可升级请升级后再观察状态；若不可升级，请联系九物技术支持人员）版本号：协议解析插件的版本号，遇到问题时需提供给九物技术支持人员进行问题排查操作：若服务有更新，可手动进行升级# 4.2.2 协议通道协议注册成功后，可进入协议通道页面，创建协议解析通道。进入协议配置->协议通道，点击新建，填写modbus协议相关内容并保存。此处可用本机模拟modbus master作为设备数据源，并填写对应参数。 配置项说明协议类型协议通道所使用的协议解析插件（网关支持多协议多通道解析）通道名称通道名称需唯一采集频率通道的采集频率，如modbus协议通道 采集频率为10秒表示网关每10秒去读取一次modbus数据的内容模式可选择Modbus_rtu、modbus_ascii、Modbus_tcp、modbus_rtu_overtcp、modbus_udpModbus_rtu通过modbus串口通信的实现,在接入时需要确认采用的端口号,网关端口号如下图所示,页面上配置协议通道时端口号选择网关上所接入的端口,协议通道参数波特率、数据位、停止位、奇偶校验位可通过查看所连接设备说明书关于modbus_rtu通讯部分。modbus_ascii是modbus的一种消息帧，相比rtu，ascii的传输是按照字符传的，传输的数据量会比rtu更多，所以数据量大的时候一般使用的rtu，数据量小的时候才会用ascii，然后ascii协议帧里面添加了起始和结束，更换了校验算法Modbus_tcp通过modbus网口通信的实现，网口ip为设备访问ip，配置modbus tcp时，需先将网关连接的设备的网口ip修改为与设备ip相同网段的ip，保证网关盒子与设备能正常通讯，端口号一般默认为502，可通过查询设备说明书获得Modbus_rtu overtcp通过modbus外部网口通信的实现，网口ip为设备访问ip，配置modbus rtu overtcp时，需先将网关连接的设备的网口ip修改为与设备ip相同网段的ip，保证网关网关与设备能正常通讯，端口号一般默认为502，可通过查询设备说明书获得Modbus_udp通过modbus网口通信的实现，网口ip为设备访问ip，配置modbus udp时，需先将网关连接的设备的网口ip修改为与设备ip相同网段的ip，保证网关盒子与设备能正常通讯，端口号一般默认为502，可通过查询设备说明书获得若配置成功，协议通道列表中将显示所创建的协议通道，且状态为在线；在线与否是根据配置的采集频率，固定时间轮询是否能够建立通讯连接来判断的，请按照通道参数尝试连接，并等待一个采集频率周期后查看在线状态。 # 4.3 数采配置首先了解一下设备模型、设备、测点几个概念，设备模型是同一类型具有共同设备属性的一类物理设备的抽象，测点为设备所需采集信息点及属性的抽象，设备为连接到网关上的物理设备。 # 4.3.1 设备配置配置测点前要先配置设备，后续测点配置时需强制选择所属设备。该页面可对设备进行增删改查；设备可以批量导入或手动新建方式创建。 设备ID： 设备的唯一标识，数据上云时会以设备ID作为主键的一部分； 设备名称： 设备的名字，方便用户管理，一般填写非中文字符，方便数据传输和识别。 # 4.3.2 测点配置测点配置是数据采集的核心配置模块，用于定义采集点的采集方式，查看采集点的实时数据。根据设备点表（设备厂商提供）填写您设备采集点的从站ID(slaveId)、数据起始地址、寄存器类型等，填写完成后保存。测点配置后，网关会根据通道采集频率不断去读取/写入采集点信息，稍等十几秒，若从站Modbus通信正常，则会在页面上看到采集到的数据信息。代表设备接入成功，并保留近一段时间的缓存数据在网关上。 测点配置页面，会根据已有协议通道拆分展示，每个协议通道内部的采集点需要独立配置，且配置参数会各不相同。 1）新增测点 以modbus协议通道内为例，点击新增按钮，填写采集点必要信息，并保存。当数据上报时间与测点值有数据时，代表采集点配置成功。 测点参数配置说明如下： 配置项说明通用配置项设备名称设备下拉框，选择测点所属设备测点名称测点的唯一标识（同一设备），在数据上云时会作为数据主键的一部分；测点名称尽量精简，测点名称也是数据传输的一部分，占用移动流量；测点类型普通测点：根据频率，定时读取、存储、上送的采集点数据 变位测点：无论频率如何，仅读取、存储、上送与上一时刻值不同的采集点数据测点描述测点的说明内容Modbus协议测点配置项值类型表示该测点需要读取的值所属类型，通常int整型选择TWO_BYTE_INT_UNSIGNED，浮点型选择FOUR_BYTE_FLOAT，比特型选择BIT从站id即slaveID，modbus协议中必须字段数据地址读数据的起始地址，modbus协议中必须字段寄存器类型数据存取所使用的寄存器，程序会将其转换为modbus协议中的功能码寄存器下标当值类型为BIT时，需要填入BIT位的寄存器下标，表示该BIT位于读取上来的具体位数，取值在[0,15]之间的整数， **举例：**数据地址为1以TWO_BYTE_INT_UNSIGNED类型读取上来的值为3321，换成二进制十六位表示为0000 1100 1111 1001，按高位到低位排序填入即可，当数据地址为1以BIT类型读取是，寄存器下标为0，表示从左到右的第0位值0，当以BIT类型读取是，寄存器下标为15，表示从左到右的第15位值1OPCUA协议测点配置项原始点名OPCUA协议中采集节点的标识符。在OPCUA协议中，Identifier Type有很多种，目前系统仅支持String类型的标识。NamespaceIndexOPCUA协议中采集节点的命名空间。Identifier与NamespaceIndex共同构成一个唯一键S7协议测点配置项寄存器类型M(Maker)：任意标记变量或标志寄存器驻留在这里 DB(Data Block)：DB区域是存储设备不同功能所需数据的最常见位置，这些数据块编号为地址的一部分 I(Input)：数字和模拟输入模块值，映射到存储器 Q(output)：类似的存储器映射输出偏移量包含所选存储区中寻址变量的偏移量数据类型变量的类型决定了它的长度以及它应该如何解释。例如BITX、WORD(两个字节宽的无符号整数)、DINT(四字节宽的有符号整数)等。Ethernet/IP协议测点配置项原始点名Ethernet/IP协议中采集节点的标识符。在Ethernet/IP协议中，目前系统仅支持String类型的标识。值类型值的类型决定了它的长度以及它应该如何解释。例如BITX、SINT(一个字节宽的无符号整数)、INT(两个字节宽的有符号整数)、DINT(四字节宽的有符号整数)等、REAL(四个字节宽的有符号浮点数)、STRUCT_STRING(字符串类型)。是否DI是否是DI量，根据采集点需求选择fins协议测点配置项寄存器类型数据存取所使用的寄存器,CIO,A,T,C,D,H,W,E0,E1,E2,E3,E4,E5,E6,E7,E8中选取值类型值的类型决定了它的长度以及它应该如何解释。例如Boolean(单字节中的某一位)、Word(两个字节宽的无符号整数)、INT(两个字节宽的有符号整数)、Long(四字节宽的有符号整数)、DWord(四字节宽的有符号整数)等、Float(四个字节宽的有符号浮点数)、String(字符串类型)。地址位数据在寄存器中的存储的位置地址2）导入测点 将导出的测点文件导入系统，格式为json，可以用于多个网关的配置，减少配置工作量。 3）批量操作 勾选多个测点后，可进行导出、删除、修改设备操作，方便用户进行批量处理。 # 4.3.3 上云配置接入数据后，可能需要将数据上送至指定服务商进行后续的数据分析、可视化报表、大屏展示等功能，该模块将指导打通网关与九物云/阿里云服务商的通信链路。 九物云MQTT连接配置进入平台对接->九物云->MQTT配置，点击开启，填入mqtt对应参数，其中，QOS默认填1，心跳默认填120，连接超时填60.保存修改。 设备映射配置进入平台对接->九物云->设备映射，填入customerKey（来自平台账户个人中心客户key），勾选需上云设备，点击一键上云。 九物云效果查看若提示一键上云成功，则表示成功，可在云端看到具体的设备及其测点信息。 通常来说，数据上云仅仅是物联网应用的第一步。上云之后，可以利用九物云低代码平台组合制作出最终需要展示/使用的页面与应用，九物云提供现成的智能化运维、物联网数据分析等高级功能，同时可打通第三方系统，集成正在使用的CRM、OA等功能，做到物联网应用的闭环。 # 4.4 平台对接接入数据后，可能需要将数据上送至指定服务商进行后续的数据分析、可视化报表、大屏展示等功能应用，该模块将指导打通网关与九物云/阿里云等云平台服务商的通信链路。 # 4.4.1 九物云九物云数据上送与下发配置分为设备映射与MQTT配置两部分，前者用于定义符合云端规范的采集点信息。后者考虑到九物云支持私有化部署，因此支持在网关侧定义九物云MQTT Broker连接信息，将数据送入指定私有云集群内。 1)设备映射 对接九物云平台，进行数据上送，并提供一键上云功能，在九物云平台新加设备和设备对应的模型，并绑定设备模型的关系。 配置项说明CustomerKey九物平台账号登录后，个人中心的客户key，客户唯一标识设备SN默认网关SN加下划线加设备名称，可修改，需保证唯一性，例如9839_device1云端id九物平台设备集id，选填，表示该设备从属于云端指定的设备集，可为空，表示从属于云端根节点。**一键上云：**选择指定需要自动注册的设备，点击一键上云，网关会将设备相关信息自动注册至云端指定客户-设备下，并会根据采集点名称自动抽象设备模型，方便实施。 2)MQTT配置 用于配置网关与九物云的MQTT通信链路，参数为九物提供的MQTT连接信息，支持ssl/tls加密传输。 配置项说明地址MQTT Broker地址，默认tcp模式为无加密传输。ssl模式为遵循x509规范的SSL/TLS加密传输用户名MQTT连接用户名，可从云端获取或请九物技术支持密码MQTT连接密码，可从云端获取或请九物技术支持连接超时MQTT连接超时时间，连接超时会提示错误QOSMQTT数据传输质量设置，目前仅支持0、1。其中0模式可能会出现数据丢失、1模式可能会出现数据重复消费现象。绝大多数场景1模式即可心跳间隔云端与网关端互通连接状态的间隔启用压缩启用后会对MQTT协议中的payload数据进行gzip压缩，节省流量。# 4.4.2 AWS云对接aws平台，通过导入aws平台设备相关的签名证书及相关参数，连接aws设备数据，并进行数据的上报以及数据的下发。 配置项说明私钥aws平台创建的设备生成的访问私匙private.pem.key，用于连接设备证书aws平台创建的设备生成的访问证书certificate.pem.crt，用于连接设备CA证书aws平台创建的设备选择策略生成的证书RootCA1.pem，用于连接设备客户端标识符aws平台创建的设备时的设备名称，用于设备影子更新订阅topic自定义终端aws平台账户访问的终端节点，Endpoint，用户连接设备的域名设备展示当下可供绑定的设备列表，选择绑定的设备# 4.4.3 阿里云阿里云IoT里面是根据『产品』对所有智能设备分类的。比如说智能台灯A是一个产品，智能插座B是另一个产品。每个产品根据productKey来区分。一个产品里面有很多台设备，每个设备都有一个productKey和deviceSecret与之对应，设备本身具有DeviceName。通常把这三者联合起来称作三元组信息。 根据需求，填写网关以及设备相关的来自于阿里云平台三元组信息，填写正确后，网关设备在线，然后绑定设备信息，进行阿里云数据上送 配置项说明productKey阿里云平台产品唯一key，用来连接网关设备参数三元组信息之一DeviceName阿里云平台设备唯一key，用来连接网关设备参数三元组信息之一deviceSecret阿里云平台设备标识符，用来连接网关设备参数三元组信息之一自定义终端aws平台账户访问的终端节点，Endpoint，用户连接设备的域名设备展示当下可供绑定的设备列表，选择绑定的设备# 4.4.4 中移OnePower平台根据需求，填写网关以及设备相关的来自于OnePower平台三元组信息，填写正确后，网关设备在线，然后绑定设备信息，进行onePower数据上送 配置项说明网关编码网关在onepower平台的唯一网关编码，连接onepower平台参数之一网关密码网关在onepower平台的唯一网关密码，连接onepower平台参数之一url网关在onepower平台的获取mqtt连接的访问地址，连接onepower平台参数之一# 4.5系统信息展示网关的基本系统属性，同时提供网关管理服务以及数据处理服务的在线升级 网关管理服务： 网关服务的前端页面以及后端服务，可在线升级； 数据处理服务： 网关数据上报服务，用于数据处理与云端通信，可在线升级； 系统信息： 可查看当前网关的系统类型、开机时间、内存使用量、CPU负载情况等运维信息。 # 5 协议与采集点配置针对Modbus、OPCUA、S7、Ethernet/IP等协议配置的详细配置说明，通过该模块内容，可了解网关是如何接入不同协议的采集点信息。 # 5.1 Modbus协议Modbus是一种串行通信协议，是Modicon公司（现在的施耐德电气 Schneider Electric）于1979年为使用可编程逻辑控制器（PLC）通信而发表。Modbus已经成为工业领域通信协议的业界标准（De facto），并且现在是工业电子设备之间常用的连接方式。 理解该模块内容的先决条件是对modbus协议有一定程度的了解。一小时了解MODBUS协议open in new window # 5.1.1 协议通道说明网关侧MODBUS协议通道即一个MODBUS Master。如果是rtu模式，需要指定串口端口、波特率等串口配置。如果是tcp模式，需要指定MODBUS Slave所映射的IP地址，即tcp模式下，一个通道只能承载一个IP地址的数据 通道名称： 用户自定义的名称，但需唯一 采集频率： 为网关两次采集数据的时间间隔，单位秒 优化方式： 是指网关采集数据选用的优化方式 不优化： 不优化表示一个个点进行指令发送读取数据方式 连续地址批量读 若配置中两个或多个采集点的数据地址是相连的，则程序会一次读取这批点的最小地址到最大地址的信息，并将读取结果在程序中进行解析赋值。该模式能够降低读取频次，提升读取性能。 非连续地址批量读 同连续地址批量读模式，不过该模式更近一步，无论多个采集点间地址是否连续，均采用批量读取的方式，读取到的数据在程序中自动识别并丢弃冗余数据。该模式能够最大程度降低读取频次，但会增加程序负载。建议优先选择该模式 最大寄存器数量 优化读取时，同一批次读取的最大寄存器数量，本质上是对一次性读取数据的长度限制。原理上，modbus协议一次读取最多253Byte数据，换算后即为127个寄存器长度。 # 5.1.2 通讯模式1)Modbus_rtu Modbus_rtu是modbus串口通信的实现，在接入时我们需要确认我们采用的端口号，网关 端口号如下图所示，页面上配置协议通道时端口号选择网关上所接入的端口，协议通道参数波特率、数据位、停止位、奇偶校验位可通过查看所连接设备说明书关于modbus_rtu通讯部分。 2)Modbus_tcp Modbus_tcp是modbus网口通信的实现，网口ip为设备访问ip，配置modbus tcp时，需先将网关连接的设备的网口ip修改为与设备ip相同网段的ip，保证网关网关与设备能正常通讯，端口号一般默认为502，可通过查询设备说明书获得 3)Modbus_udp Modbus_udp是modbus网口通信的实现，网口ip为设备访问ip，配置modbus udp时，需先将网关连接的设备的网口ip修改为与设备ip相同网段的ip，保证网关网关与设备能正常通讯，端口号一般默认为502，可通过查询设备说明书获得 4)Modbus_rtu overtcp Modbus_ rtu overtcp是modbus外部网口通信的实现，网口ip为设备访问ip，配置modbus rtu overtcp时，需先将网关连接的设备的网口ip修改为与设备ip相同网段的ip，保证网关网关与设备能正常通讯，端口号一般默认为502，可通过查询设备说明书获得。 # 5.1.3 采集点配置说明通过配置采集点，进而获得采集数据。 测点配置参数 请参考上文4.3.2测点配置内容。 # 5.1.4 注意事项首先，需要确认网关可连接公网，保证数据能够上报到云平台； 第二，保证设备能正常读取通讯，即采用第三方测试软件能够读取写入数据； 第三，保证协议列表包含所需的协议，若没有，联系九物技术支持人员购买协议授权码。 # 5.1.5 接入示例1) 本机模拟测试设备，点击connection，下拉列表选择connect，选择模拟器协议类型，填写端口号，点击ok； 注意： 模拟设备即是一个数据源，可通过modbus协议采集上来设备数据；本机模拟测试设备中数据地址对应的是模拟器中的地址编号；，所以需要关闭使用modbus模拟接入时需要关闭本机电脑的防火墙，因为防火墙可能会阻止网关访问模拟器所在电脑的通讯。2) 新建modbus协议通道 根据需要，10秒采集一次数据。其中网口IP为接入设备对应的IP地址。 3) 在协议通道中建立三个采集点，一个整型，一个浮点型，一个BIT型； 选择值类型TWO_BYTE_INT_UNSIGNED，填入地址位等相关参数 选择值类型FOUR_BYTE_FLOAT，填入地址位等相关参数 选择值类型BIT，填入地址位等相关参数，寄存器下标一个寄存器是两个字节，16位，按高位到低位排序，填入即可 4) 若数据能正常读取，则如图展示结果，展示测点值以及数据上报时间 # 5.2 OPCUA协议OPC是用于在工业自动化领域和其他行业中安全可靠地交换数据的互操作性标准，它独立于平台，确保来自多个供应商的设备之间的信息的无缝流动，OPC基金会负责开发和维护本标准。 OPC标准是由行业供应商，最终用户和软件开发人员开发的一系列规范。这些规范定义了客户端和服务器以及服务器和服务器之间的接口，包括访问实时数据，监控报警和事件，访问历史数据和其他应用程序。 OPCUA 是OPC的后继标准，只是后面增加了UA ,意指“统一架构”(Unified Architecture).它的主要目的是摆脱windows，实现与平台无关的OPC。 理解该模块内容的先决条件是对OPCUA协议有一定程度的了解。一小时了解OPC UA协议open in new window # 5.2.1 协议通道说明网关将作为OPC UA client，去获取OPCUA Server的数据。目前网关侧开放OPC UA Server地址配置、校验策略配置、安全策略配置三个配置项，满足绝大多数OPC UA连接配置需要。 服务地址 OPC UA 服务端URL，通常格式为[ip]:[port]/[path]。 例如：192.168.3.126:53530/OPCUA/SimulationServer 校验策略 目前支持匿名模式与用户密码模式两种校验策略，配置时需确认服务端的校验策略，两边应保持一致 安全策略通信安全算法套件，目前支持Basic128Rsa15、Basic256、Basic256Sha256。一般使用None即无签名加密策略，必要时可使用Basic128Rsa15，更多加密需要请参考WEB Service加密策略官方说明open in new window # 5.2.2 采集点配置说明扫描采集点OPCUA协议支持自动扫描可用的采集点信息。选择扫描采集点->扫描，系统会自动绑定向指定通道解析可用的OPCUA采集点配置（Identifier、NamespaceIndex）。扫描完成后，查看按钮会高亮，点击后可对扫描出来的信息进行筛选确认。 测点配置参数说明请参考上文4.3.2测点配置内容。 # 5.2.3 注意事项扫描采集点功能原理上是扫描整个OPCUA节点树并筛选自定义节点，因此速度较慢，且某些在OPCUAServer中可查的系统点，是不会显示在扫描结果中的。OPCUA设备在配置节点信息时，不要使用中文或特殊字符命名(例如双引号等) # 5.2.4 接入示例自动扫描很方便，尽量先使用自动扫描功能。本模块为手动配置示例。 模拟OPCUA Server设备 1) 下载OPCUA Server模拟软件（windows mac均有）：OPCUA Simulation Serveropen in new window 2) 安装并打开模拟器软件，操作界面如下 3) 配置模拟节点 4) 查看相关配置信息 至此，OPCUA Server模拟设备配置完毕，需要使用的信息有：软件首页中的UA TCP地址；current节点配置的Identifier与NamespaceIndex。 配置OPCUA协议通道进入协议配置->协议通道页面，点击新建，填入相关信息。注意，服务地址即为上述的UA TCP地址 保存后，若协议通道状态显示为在线，则表示配置成功 配置OPCUA采集点进入数采配置->测点，展开刚配置的opcua协议通道，点击新增，填写采集点相关信息。注意，其中原始点名填写上文的Identifier；NamespaceIndex填写上文的NamespaceIndex。 配置后，会显示所配置采集点的测点值及数据上报时间，若这两项内容正常刷新，则代表配置成功。 # 5.3 S7协议S7通信协议是西门子S7系列PLC内部集成的一种通信协议（私有协议），是S7系列PLC的精髓所在。它是一种运行在传输层之上的（会话层/表示层/应用层）、经过特殊优化的通信协议，其信息传输可以基于MPI网络、PROFIBUS网络或者以太网。 S7协议为西门子私有协议，本文不做过多介绍。S7协议介绍open in new window # 5.3.1 协议通道说明S7通讯模式分为主从模式与合作伙伴模式，本系统使用的是主从模式，网关作为S7 client向设备（S7 Server）读取数据或发送命令。协议通道需要配置的S7协议相关的内容为机架与槽号。 IP地址： S7协议使用IP寻址协议作为网络层，此属性填写S7 Server的IP地址机架 rack： 机架是一个站点，机架号从0开始，第一个插入硬件组态的机架就是0号，随之递增槽号 slot： 槽号即插槽号，指机架上的插槽，一般从1开始。硬件组态中可以看到物理模块（CPU等）所在的插槽号# 5.3.2 采集点配置说明与S7协议相关的采集点配置项为寄存器类型、偏移量和数据类型，测点配置参数说明 参考上文4.3.2测点配置内容。 # 5.3.3 注意事项S7协议中定义的寄存器类型有很多，但最常用的是上文四种，其他模式系统暂不支持由于系统SDK限制，最大偏移量需小于1023# 5.3.4 接入示例配置S7协议通道进入协议配置->协议通道页面，点击新建按钮，填写S7 Server相关配置项。请确保机架与槽号信息无误。 若配置成功，该协议通道状态为在线 配置S7采集点进入数采配置->测点，展开所配置的S7协议通道，点击新建，填写采集点相关信息 保存后可看到测点信息，一段时间后，测点值与数据上报时间刷新则表示配置成功。 # 5.4 Ethernet/IP协议Ethernet/IP是一个面向工业自动化应用的工业应用层open in new window协议。它建立在标准UDPopen in new window/IP与TCP/IP协议open in new window之上，利用固定的以太网硬件和软件，为配置、访问和控制工业自动化设备open in new window定义了一个应用层协议。 # 5.4.1 协议通道说明网关通过以太网连接上设备，获取设备上使用Ethernet/IP协议进行的封装的数据，并对获取到的数据进行一定的数据结构进行封装 IP地址： Ethernet/IP协议使用通过IP访问局域网设备，此属性填写Ethernet/IP 设备的IP地址槽号 slot： 槽号即插槽号，一般从1开始。硬件组态中可以看到物理模块（CPU等）所在的插槽号# 5.4.2 采集点配置说明测点配置参数 说明请参考上文4.3.2测点配置内容。 # 5.4.3 注意事项Ethernet/IP协议中通过原始点名来读取数据的，须首先确认原始点名是否正确。 # 5.4.4 接入示例1)配置Ethernet/IP协议通道 进入协议配置->协议通道页面，点击新建按钮，填写Ethernet/IP相关配置项。请确保ip与槽号信息无误。 若配置成功，该协议通道状态为在线。 2)配置Ethernet/IP采集点 进入数采配置->测点，展开所配置的Ethernet/IP协议通道，点击新建，填写采集点相关信息 保存后可看到测点信息，一段时间后，测点值与数据上报时间刷新则表示配置成功。 # 5.5 fins协议FINS（factoryinterface network service）通信协议是欧姆龙公司开发的用于工业自动化控制网络的指令/响应系统。使用FINS指令可实现各种网络间的无缝通信，包括用于信息网络的Ethernet（以太网），FINS会话流程是基于TCP/IP协议，用于控制网络的ControllerLink和SYSMAC LINK。通过编程发送FINS指令，上位机或PLC就能够读写另一个PLC数据区的内容，甚至控制其运行状态，从而简化了用户程序。FINS协议支持工业以太网，这就为OMRON PLC与上位机以太网通信的实现提供了可能。 # 5.5.1 协议通道说明网关通过以太网连接上设备，获取设备上使用TCP/IP协议进行的封装的数据，并对获取到的数据进行一定的数据结构进行封装。 网口ip： fins协议使用通过IP访问局域网设备，此属性填写fins 设备的IP地址；端口号： fins协议使用通过IP访问局域网设备，此属性填写fins 设备的服务的对外暴露的端口号。# 5.5.2 采集点配置说明测点配置参数说明请参考上文4.3.2测点配置内容。 # 5.5.3 注意事项fins协议中通过寄存器及其地址来读取数据的，须首先确认寄存器及其地址是否正确 # 5.5.4 接入示例1)配置fins协议通道 进入协议配置->协议通道页面，点击新建按钮，填写fins相关配置项。请确保ip与端口号信息无误。 若配置成功，该协议通道状态为在线。 2)配置fins采集点 进入数采配置->测点，展开所配置的fins协议通道，点击新建，填写采集点相关信息 保存后可看到测点信息，一段时间后，测点值与数据上报时间刷新则表示配置成功。 # 5.6 虚拟测点通道虚拟测点通道是利用网关其他协议通道采集的设备测点数据，进行groovy脚本二次加工处理，生成新的测点的一种数据聚合能力通道。可以给用户提供在一定程度上网关侧的数据聚合处理能力。 # 5.6.1 虚拟测点通道说明虚拟设备测点，通过已有协议通道单个或多个测点，选择定时触发或者测点触发方式，按照实际需求，编写groovy脚本处理已有协议通道单个或多个测点的值，进行数据聚合处理，生产新的虚拟测点值，并按照正常采集上来的测点格式，上报到平台 **定时触发：**按照一定的频率，固定时间间隔触发虚拟测点的生成。**测点触发：**按照设置好的已有设备测点，当该测点采集到新的值时，触发虚拟测点的生成。# 5.6.2 采集点配置说明测点配置参数说明请参考上文4.3.2测点配置内容。 # 5.6.3 虚拟通道名词以及函数说明**参数：**选择的已有的设备测点，并且命名脚本使用的形参 **脚本：**用户自定义的脚本内容，并且需要具有返回值 脚本函数 **getValue()：**获得当前形参的浮点型（float）值 **intValue()：**获得当前形参的整型值 **longValue()：**获得当前形参的长整型值 **doubleValue()：**获得当前形参的浮点型(double)值 **stringValue()：**获得当前形参的字符串型值 getTime(): 获得当前形参的采集到数据的11位时间戳 # 5.6.4注意事项需要保证虚拟测点是正确的并且可执行的脚本，脚本需要有返回值。 # 5.6.5 接入示例进入数采配置->虚拟测点通道->展开，点击新增按钮，选择虚拟测点所在设备，命名虚拟测点名称；选择触发类型，若选择定时触发，则填写定时时间，若选择测点触发，则选择触发测点；是否关闭默认是否，表示开启状态，反之为关闭状态；参数选择一个或者新增点击新的参数，选择已有设备测点；编写根据实际需求groovy脚本，点击保存 **示例需求：**在设备43下，建立测点名称为avg，定时10秒，获取采集点h100，bbb的平均值，配置如下图所示 保存后可看到测点信息，一段时间后，测点值与数据上报时间刷新则表示配置成功。 # 6.附录# 6.1 支持协议列表序号设备/传感器名称公司协议1称重传感器MODBUS_RTU2风速传感器MODBUS_RTU3风向传感器MODBUS_RTU4H2SMODBUS_RTU5压力计索普MODBUS_RTU6振动传感器测振MODBUS_RTU7海尔空调(RFC560MXMLYA)海尔MODBUS_RTU8麦克维尔空调麦克维尔MODBUS_RTU_OVER_TCPPLC系列1AB PLCROCKWELLEthernet/IP,MODBUS_TCP2西门子PLC S7-300,500,1200,1500西门子S73深海PLC深海MODBUS_RTU4丹控PLC丹控MODBUS_RTU5台达PLC台达MODBUS_RTU6施耐德PLC M241施耐德MODBUS_TCP7西门子PLC S7-1200西门子MODBUS_RTU8三菱FX3U三菱MODBUS_RTU9领控PLCFX3U领控MODBUS_RTU10CPU CJ2M-CPU33欧姆龙FINS控制器类1伺服控制器大研MODBUS_RTU2REDLION DSP红狮MODBUS_RTU3欧真织机电控欧真MODBUS_RTU4PLC控制屏平捷Ethernet/IP,MODBUS_TCP5温湿度控制器(TEMI1080)诺威特MODBUS_RTU6锅炉控制器优科思MODBUS_RTU7HB3/B变频和工变频螺杆空压机控制器MODBUS_RTU8SUITTC温度控制器鑫源MODBUS_RTUCNC系列1西门子828D西门子OPCUA2西门子840DSL西门子OPCUA变频器1变频器蓝海华腾MODBUS_RTU2油田变频器盛大电气MODBUS_RTU表具1电表三友MODBUS_RTU2电表安科瑞MODBUS_RTU3电表赛时MODBUS_RTU4多功能电表恒瑞MODBUS_RTU57P导轨表MODBUS_RTU机器人1Kuka KR 10 R 1420库卡MODBUS_TCP2HA006B现代MODBUS_RTU3HS220现代MODBUS_RTU其他1悬浮鼓风机长河动力MODBUS_RTU协议支持1MODBUS_RTU2MODBUS_TCP3Ethernet/IP4S75OPC UA6MODBUS_RTU_OVER_TCP7FINS# 6.2 常见问题网关远程通过vpn无法连接 （1）若通过4G上网，检查WAN指示灯闪烁情况，判断卡的状态，慢闪（200mS亮/1800mS灭），找网络状态，插上天线可以增强网络接受信号强度 （2）若通过网口上网，检查对应接入的网络的交换机能否上网，以及网关对应的网口的ip是否修改，目前只支持固定IP （3）直连网关访问网关管理页面，检查网络配置页面，显示是否可连接公网，不能连接公网，远程则无法连接，若通过4G上网，则检查网络配置，若通过网口上网，则检查网络配置 协议通道不在线 （1）检查网络端口是否通畅，将插在网关上的网线直连笔记本，修改笔记本对应网卡ip，telnet检查对应的端口是否通畅 （2）网络通畅的情况下，通过笔记本直连，按照网关通道测点配置，直连读取，判断设备服务端是否正常工作 网关采集的数据不准确 （1）检查数据地址位寄存器类型值类型等测点配置参数是否正确 （2）值类型出现反转，大小端，改变值类型 （3）BIT类型在modbus里面是从高位到地址0-15计数的，在其他协议里面是从低到高 （4）modbus在plc的40001地址表示网关里的保持寄存器地址位为0 平台没有接收到数据 （1）检查网关侧mqtt配置是否正确，平台侧通讯id，设备id是否和网关配置对应上 （2）网关是否能正常数据采集 网关管理系统的密码遗忘 （1）长按网关一侧的复位按钮几秒，听见嘟嘟声后松开，会删掉账号文件，并清空日志文件，刷新页面会重新进入初始化账号密码页面 测点没有到读取数据 （1）检查通道是否在线，配置是否正确 （2）检查测点配置是否正确 （3）检查网络端口是否通畅，将插在网关上的网线直连笔记本，修改笔记本对应网卡ip，telnet检查对应的端口是否通畅 （4）直连设备按照同样的配置利用对应直连读取软件读取数据，判断plc是否正常工作 jowoiotVpn对应网口没有可连接设备 （1）网关管理页面修改网口ip，和所接入的设备在同网段 （2）刷新可连接设备列表 Modbusrtu通过串口配置通道和测点后未读取到数据 （1）检查协议通道以及测点配置是否正确，通道波特率，停止位，校验位，数据位， 测点寄存器类型，地址位，从站id等参数 （2）检查485串口线是否接反，A接A端，B接B端 （3）检查网关tx，rx指示灯判断网关是否有数据通过串口发送和接收 （4）通过usb转485直连，笔记本通过modbus poll按照相应的配置读取数据 ModbusTcp通过网口配置通道和测点后未读取到数据 （1）检查协议通道以及测点配置是否正确，通道ip地址，端口号， 测点寄存器类型，地址位，从站id等参数 （2）检查网线指示灯是否亮起，是否闪烁 （3）检查网络端口是否通畅，将插在网关上的网线直连笔记本，修改笔记本对应网卡ip，telnet检查对应的端口是否通畅 （4）通过网线直连，修改对应网口ip，笔记本通过modbus poll按照相应的配置读取数据 Opcua通过网口配置通道和测点后未读取到数据 （1）检查协议通道以及测点配置是否正确，通道服务地址，校验策略，安全策略， 测点原始点名，namespaceIndex等参数 （2）检查网线指示灯是否亮起，是否闪烁 （3）检查网络端口是否通畅，将插在网关上的网线直连笔记本，修改笔记本对应网卡ip，telnet检查对应的端口是否通畅 （4）通过网线直连，修改对应网口ip，笔记本通过opcua client按照相应的配置读取数据 网关4G上网，节省流量消耗操作办法 （1）打开网关管理页面，进入平台对接->九物云->MQTT配置，启用压缩打开，保存修改 （2）修改测点配置，将点类型修改为变化上送，只有数据变化时，才会数据上送到九物云平台 （3）修改测点名称，减小测点名称的长度，设备id的长度，发送报文的大小会减少 测点数量过多，网关上新建测点不太方便 （1）可以新建一个测点，导出测点，根据导出的测点处理json，将其他测点模仿导出格式写入JSON，然后导入到网关里面 （2）对于其他网关上课共用的测点列表，可以批量全部导入，然后在此网关上导入测点，再批量修改设备即可 九物云平台上新建设备，模型，绑定设备模型不太方便 （1）可通过网关侧设备一键上云，九物云平台则会自动新建设备并绑定模型 网关需要连接的多台网口设备 （1）添加一台交换机，将多台设备和网关组建小型的局域网 （2）网关两个网口都用来直连设备，修改网关对应网口ip同网段即可 |
| CopyRight 2018-2019 实验室设备网 版权所有 |