modbus-TCP 采集
描述：根据常用传输介质，Modbus 可使用串口和网口（含光纤）方式进行传输，RTU 是属于串口通讯，TCP 属于网口(以太网通讯)。Modbus 通信协议遵循主设备和从设备的通信步骤，边缘网关中 Modbus 驱动使用 Master 客户端【主站】（主设备），采取主动询问方式，发送查询信息给 Modbus 从设备，然后由 Modbus 从设备依据接到的内容准备响应信息回传给网关。
1. 创建节点
Section titled “1. 创建节点”(1) 进入 CommBridge 页面的【智慧孪生】，在左侧点击切换至【设备智联】。
(2) 依次拖拽 Modbus 客户端【主站】、数据处理和 MQTT 上传插件到插件工作区，分别生成三个节点。
(3) 依次连接三个节点，连接顺序：Modbus 客户端【主站】 → 数据处理 → MQTT 上传。
2. 创建方案
Section titled “2. 创建方案”协议选择
Modbus-TCP
(1) 双击 Modbus 客户端【主站】，点击【添加方案】按钮。
(2) 填写连接配置，点击【下一步】。
(3) 点击【添加分组】，填写分组信息，点击【确认】。
(4) 点击【添加数据】，填写点位数据，点击【确认】。
(5) 点击【完成】，成功添加采集方案。
(6) 打开方案的开关，点击【保存】。
3. 查看结果
Section titled “3. 查看结果”(1) 点击【设备智联】的【部署】按钮，部署成功。
(2) 切换至【智慧孪生】，鼠标移动至 Modbus 客户端【主站】节点，弹出节点信息列表。
(3) 点击方案，查看该方案下各分组的点位实时数据和历史数据。
采集（处理前）：
处理后（数据处理插件中查看方案）：
4. 写数据
Section titled “4. 写数据”点位的读写模式为
rw和wo，且正常采集数据时才能修改数据。
(1) 点击单个数据的【写】按钮，配置数据，点击【确定】。
(2) 查看历史数据。
5. 配置描述说明
Section titled “5. 配置描述说明”| 参数 | 描述 | 格式 | 举例 |
|---|---|---|---|
| 方案名称 | 用户自定义该方案的名称 | 非空 | 采集 slave |
| 协议 | Modbus 协议 | Modbus TCP、Modbus RTU | Modbus TCP |
| 同步采集 | 支持是否同步采集，Yes 和 No | Yes、No | YES |
| 采集周期 | 数据读取轮询周期，指整个方案内的每个分组每次读取寄存器的间隔时间 | 数字，范围：(100,2147483647] | 2000 |
| 采集时效性 | 分组内所有点位需在设定时间内完成采集，否则丢弃该分组数据；该时间包含帧延迟。 | 数字，范围：(0, 采集周期] | 1000 |
| 超时时间 | 指整个方案下每个分组的每次采集数据的时间，若超过了该时间则丢弃该次读取的数据 | 数字，范围：(0, 采集周期] | 1000 |
| 最大批量寄存器数 | 连续点位批量采集时的最大批量寄存器数 | 自然数，范围：[1,120] | 120 |
| 帧延迟 | 两次采集之间的最小间隔，0为默认值。若采集频繁超时可适当增大，否则无需修改。 | 单位毫秒，数字，范围：[0, 2147483647] | 0 |
| 写帧延迟 | 写数据时的额外等待时间，部分设备写操作较慢需设置，0表示无需额外延迟。 | 单位毫秒，数字，范围：[0, 2147483647] | 0 |
| 写寄存器功能码 | 设置写保持寄存器的功能码。 | Auto、06、10，详见下说明 | Auto |
| 变化采集 | 数据采集的方式。No：不变化采集；SingleData: 只传输变化的点位；WholeGroup：组内任意数据变化后传输一整组数据。 | No、SingleData、WholeGroup | SingleData |
| 变化采集重置时间 | 数据持续未变化超过该时间强制触发一次数据提交。设置为0表示永不触发 | 单位秒，数字，范围：(0, 2147483647] | 0 |
| 失败退避 | 采集失败后按退避率延长下次采集时间，最长不超过采集周期 × 最大退避率 | Yes、No，详见下说明 | Yes |
| 退避率 | 失败时的时间增长比率，必须大于0且不等于1 | 数字 | 2 |
| 最大退避率 | 最大退避时间比率，增长到这个比率后将保持最大比率不变。 | 数字 | 16 |
同步采集：
- “Yes”表示整个方案下分组的采集周期、超时时间和采集时效性统一配置；作用范围：整个方案内点位数据；
- “No”表示每个分组自行配置采集周期、超时时间和采集时效性。
写寄存器功能码：Auto: 写一个寄存器时使用06，写大于一个寄存器时使用10；06：全部使用06写寄存器；10：全部使用10写寄存器
失败退避：例如采集周期为1秒，退避率为2，最大退避率为16，那么一直采集失败的等待时间会是1s, 2s, 4s, 8s, 16s。同理，如果采集周期为10秒，退避率为0.5，最大退避率为0.1，那么一直失败的等待时间会是10s, 5s, 2.5s, 1.25s。一旦成功采集将恢复初始默认的采集周期
当退避率大于1时，最大退避率需要大于退避率，当退避率小于1时，最大退避率需要小于退避率
| 参数 | 描述 | 格式 | 举例 |
|---|---|---|---|
| 分组名称 | 用户自定义该分组的名称 | 非空 | 分组一 |
| Slave ID | Modbus 设备地址，被采集的设备的从地址 | 数字，范围：(0,255] | 1 |
| IP | Modbus 设备 IP 地址 | 输入点分十进制格式的地址 | 172.21.78.157 |
| 端口 | Modbus 设备端口号，默认为 502 | 数字，范围：(0,65535] | 502 |
| 采集周期 | 数据读取轮询周期，指单个分组每次读取寄存器的间隔时间 | 数字，范围：(100,2147483647] | 2000 |
| 采集时效性 | 指单个分组的所有点位采集数据的有效时间，在该时间内未读取到分组内的所有点位数据，则丢弃该分组内的所有点位数据 | 数字，范围：(0, 采集周期] | 1000 |
| 超时时间 | 指单个分组的每次采集数据的时间，若超过了该时间则丢弃该次读取的数据 | 数字，范围：(0, 采集周期] | 1000 |
注意： 连接配置的同步采集为 No，整个分组内的点位数据 Modbus 一次性读取的寄存器个数有数量限制。 Holding Register 和 Input Register 寄存器一次性读取一组连续寄存器点位个数最大是 120，Discrete 和 Coils 寄存器一次性读取一组连续寄存器点位最大是 2000。
| 参数 | 前提 | 描述 | 格式 | 举例 |
|---|---|---|---|---|
| 数据别名 | 点位的名称，同一分组中是唯一的 | 非空，不能以数字、下划线开头，不能包含空格 | M | |
| 地址 | 寄存器地址，同一分组下地址不能相同 | 寄存器地址，同一个分组下的地址不能相同 | 数字，范围：(0,2147483647) | 0 |
| 寄存器类型 | 指 Modbus 的操作码 | Holding Register、Input Register、Discrete、Coils，详见下说明 | Holding Register | |
| 数据类型 | 寄存器类型决定 | 寄存器数据的原始类型 | uint16、int16、uint32、int32、float、boolean、combine、string、hex string，详见下说明 | uint16 |
| 字节序 | 寄存器类型和数据类型共同决定 | 指超过一个字节的数据类型在内存中的存储顺序 | AB、BA、ABCD、CDAB、BADC、DCBA，详见下说明 | AB |
| 寄存器数量 | 寄存器类型和数据类型共同决定 | 寄存器的数据类型的个数 | 详见下说明 | 1 |
| 读写模式 | 寄存器类型决定 | 支持 ro（只读）、rw（读写）、wo（只写） | ro、rw、wo | ro |
| 计算 | 用户根据数据别名自定义公式 | {M}/10 | ||
| 偏移 | 数据类型为bit | 按照字节序调整后，从高位到低位的bit偏移 | 数字，范围：[0,15] |
例如，要调试温度属性，您设备的温度属性地址为 1，则寄存器的地址可设置为 1。
- 当寄存器类型为 Discrete、Coils 时，数据类型默认为 boolean。
- 当数据类型为 uint16、int16、combine 时，字节序可选择 AB、BA；当数据类型为 uint32、int32、float 时，字节序可选择 ABCD、CDAB、BADC、DCBA；其他数据类型没有字节序。
- 当寄存器类型为 Discrete、Coils 时，寄存器数量默认为 1；当数据类型为 uint16、int16、boolean 时，寄存器数量默认为 1；当数据类型为 uint32、int32、float 时，寄存器数量默认为 2；当数据类型为 combine 时，寄存器数量可选择 1、2；当数据类型为 string、hex string 时，寄存器数量可手动填写。
16位顺序：
- AB：表示1个字的寄存器，高字在前低字在后，字内高字节在前低字节在后（大端排序）
- BA：表示1个字的寄存器，高字在前低字在后，字内低字节在前高字节在后（小端排序）
32位顺序：
- ABCD：表示2个字的寄存器，高字在前低字在后，字内高字节在前低字节在后（大端排序）
- BADC：表示2个字的寄存器，高字在前低字在后，字内低字节在前高字节在后（大端字节交换）
- CDAB：表示2个字的寄存器，低字在前高字在后，字内高字节在前低字节在后（小端字节交换）
- DCBA：表示2个字的寄存器，低字在前高字在后，字内低字节在前高字节在后（小端排序）
6. Modbus 协议相关参数说明
Section titled “6. Modbus 协议相关参数说明”寄存器类型决定数据类型、寄存器数量和读写模式。
寄存器类型的相关介绍
Section titled “寄存器类型的相关介绍”0x、1x、3x、4x 是 Modbus 协议规定的地址范围
| 寄存器类型 | 名称 | 寄存器 PLC 地址 | 寄存器协议地址 | 读写状态 | 说明 |
|---|---|---|---|---|---|
| Holding Register | 保存寄存器(4x) | 40001-49999 | 0000H-FFFFH | 读写，读取： 0x03，写入：0x06 | 输出参数或者保存参数，控制器运行时被设定的某些参数 |
| Input Register | 输入寄存器 (3x) | 30001-39999 | 0000H-FFFFH | 只读，0x04 | 输入参数，控制器运行时从外部设备获得的参数 |
| Discrete | 离散输入状态(1x) | 10001-19999 | 0000H-FFFFH | 只读，0x02 | 输入端口，通过外部设定改变输入状态 |
| Coils | 线圈状态(0x) | 00001-09999 | 0000H-FFFFH | 读写，读取：0x01，写单线圈：0x05，写多线圈：0x0F | 输出端口，可设定端口的输出状态和读取该位的输出状态 |
数据类型的相关介绍
Section titled “数据类型的相关介绍”数据类型根据原始数据类型、交换寄存器内高低字节和交换寄存器的顺序三者决定，每个字母代表一个字节。
- 原始数据类型：uint16、int16、uint32、int32、float、boolean、combine、string、hex string。
- 交换寄存器内高低字节：把寄存器内 16 位数据的前后 8 个 bits 交换，16bit 只存在正序（AB）和反序（BA），高位优先位正序，低位优先位反序。
- 交换寄存器顺序：把寄存器内 32 位数据的 16 个 bits 交换，如 ABCD 和 CDAB。
原始数据类型说明：
| 名称 | 说明 | 寄存器数量 |
|---|---|---|
| uint16 | 16 位无符号整型 | 1 |
| int16 | 16 位有符号整型 | 1 |
| uint32 | 32 位无符号整型 | 2 |
| int32 | 32 位有符号整型 | 2 |
| float | 32 位浮点型 | 2 |
| combine | 1、2 | |
| boolean | 布尔值 | 1 |
| string | ASCII 字符串类型 | 可自定义 |
| hex string | 16 进制字符串类型 | 可自定义 |
高低位顺序说明：
| 属性值 | 说明 |
|---|---|
| AB | 表示 2 个 字节 的寄存器高字节在前低字节在后（正序） |
| BA | 表示 2 个 字节 的寄存器低字节在前高字节在后（反序） |
| ABCD | 表示 2 个 字 的寄存器，高字在前低字在后，字内高字节在前低字节在后（大端排序） |
| BADC | 表示 2 个 字 的寄存器，高字在前低字在后，字内低字节在前高字节在后（大端字节交换） |
| CDAB | 表示 2 个 字 的寄存器，低字在前高字在后，字内高字节在前低字节在后（小端字节交换） |
| DCBA | 表示 2 个 字 的寄存器，低字在前高字在后，字内低字节在前高字节在后（小端排序） |