EG網關串口連接威綸通觸摸屏應用案例

威綸通觸摸屏廣泛應于工業控制領域，是一款性能高，運行穩定的人機交互設備。此次我們要把威綸通的觸摸屏通過Modbus-RTU協議連接EG系列網關，實現電腦Web頁面和手機APP對威綸通觸摸屏的遠程數據采集和讀取。本案例使用的是威綸通MT8101iE觸摸屏。

一.        準備工作

1.1 我們需準備如下物品

1)                      威綸通MT8101iE觸摸屏一臺（或電腦仿真運行）。

2)                      USB轉232數據線一條（如果電腦有串口可以免去此線）。

3)                      EG系列網關一臺。天線和電源適配器（以下用EG20網關作為實例）。

4)                      SIM卡一張，有流量，大卡（移動聯通電信）。

5)                      DP9針母頭一個。

6)                      聯網電腦一臺。

7)                      電工工具、導線若干。

物料準備如下；

1.2 EG系列網關準備工作

我們需要對網關（其他EG系列網關類似，以下均以EG20網關來介紹）連接天線、插上SIM卡（移動/聯通/電信卡，大卡）或者使用能夠上網的網線插入EG20的WAN口、連接12V或24V的電源適配器，使網關能夠成功登錄到平臺。

1.3 觸摸屏準備工作

觸摸屏連接24VDC電源，準備一顆9針串口頭，用一個雙絞線分別焊接的6和9引腳（威綸通觸摸屏說明書有介紹，6和9引腳為485通訊口，其他型號如有變化，以威綸通說明書為準）。

將觸摸屏接好485通訊線，連接到EG系列網關端子上，觸摸屏串口引腳9對應EG20網關的485A端子，引腳6對應EG20網關的485B端子。如下圖的所示。

二.       觸摸屏從站創建

第一步，新建一個威綸通MT8071lE/MT8101iE（800×480）工程，在彈出的窗口中選擇“新增”按鈕，在“PLC類型”中選擇“MODBUS IDA”中的“Server”選項。設置MODBUS Server串口參數、站號，如下圖。設置完成后點擊確定保存，此時我們的MODBUS Server從站設備建立完成。

第二步，在空白窗口中新建6個數據名稱（實時1、實時2、實時3、實時4，讀寫1和讀寫2），然后新建6個數值顯示單元，分別為數值顯示單元連接LW0、LW1、LW2、LW3、LW9和LW10變量，如下圖。

  威綸通屏內部寄存器空間與Modbus寄存器對應關系如下圖：

寄存器說明1：RW0對應Modbus寄存器410000（讀寫寄存器，4為保存寄存器標志，平臺只需寫10000，寄存器類型為保持寄存器），同時RW0也可對應Modbus寄存器310000（輸入寄存器，3為只讀寄存器標志，平臺寄存器地址只需寫10000，寄存器類型為輸入寄存器）

寄存器說明2：LW0對應Modbus寄存器400001（讀寫寄存器，4為保存寄存器標志，平臺只需寫1，寄存器類型為保持寄存器），同時LW0也可對應Modbus寄存器300001（只讀寄存器，3為只讀寄存器標志，平臺寄存器地址只需寫1即可，寄存器類型為輸入寄存器）

寄存器說明3：LB0對應Modbus寄存器100001（讀寫寄存器，1為離散輸入標志，平臺只需寫1，寄存器類型為離散輸入），同時LW0也可對應Modbus寄存器000001（只讀寄存器，0為線圈標志，平臺寄存器地址只需寫1即可，寄存器類型為線圈）。

此時觸摸屏的設置全部完成，保存工程選擇下載程序到觸摸屏或在電腦上在線仿真程序。接下來就是連接設置EG20網關和設置EMCP平臺了。

三.       EMCP平臺設置

在對EMCP平臺進行設置之前，首先確認EG20網關和儀表的RS-485線是否連接無誤。

用管理員賬號登錄EMCP平臺（建議使用360瀏覽器極速模式、谷歌瀏覽器（Google Chrome）或者支持Chromium內核的瀏覽器），對EMCP云平臺進行設置。登錄EMCP后首先進入設備列表顯示頁面，因為我們未創建任何設備，所以是一個空頁面。

3.1 新增EG設備

步驟：點擊【后臺管理】（只有管理賬號才有此權限）→【設備中心】→【EG設備管理】→【+新增】→填寫設備信息→點擊【保存】。其中，【設備名稱】必填，其余選項均可不填。

3.2 遠程配置網關

遠程配置最主要兩個地方需要配置，一是配置網關485通訊參數，二是在平臺上創建觸摸屏的設備驅動，下面分步驟對此功能進行講解。注：網關只有在線后才可以進行遠程配置。

3.2.1綁定模塊

點擊【保存并下一步】進入【②：網關、驅動管理】→直接填寫【SN編號】和【驗證碼】→點擊【確定】即可，【備注】選填。

SN和驗證碼在網關的機殼標簽上，SN為12位純阿拉伯數字，驗證碼為6位純大寫英文字母。【備注】可以根據需求填寫，編輯完成后點擊【確定】。

此時在“網關基本信息中”可以看到綁定的網關是否連接到平臺。（成功登錄平臺可以看到“在線”綠色字樣，如果不成功則顯示“離線”灰色字樣，此時請檢查網絡或網絡信號或重啟設備）

3.2.2 通訊參數設置

我們要使用RS-485和威綸通觸摸屏進行通訊，所以我們要設置EG20網關的RS-485口通訊參數。

步驟：點擊【通訊口設置】→選擇【RS485設置】→在彈出窗口中填寫【波特率】、【數據位】、【數據校驗】、【停止位】→點擊【保存】。

3.2.3創建設備驅動

在通訊參數設置完成后，點擊界面中央的【添加驅動】→填寫設備驅動信息→【保存】。或者點擊【+新增】也可以進行添加驅動的操作。

基本配置介紹：

【通訊口】：在下拉選項中選擇RS485。

【通訊口配置】：此按鈕可設置通訊口參數，和之前的步驟設置相同，如果之前設置過，則不需要再次點擊此項。

【驅動名稱】：必填項，自定義即可。

【品牌】、【型號】：必填項，如圖所示，分別選擇“通用ModBus設備”和“Modbus RTU”。

【設備地址】：必填項，為網關所連設備的Modbus從站地址（范圍1-255），此地址必須和觸摸屏設置的“設備地址”一致，所以圖中設置為1。

高級配置介紹：

【最小采集時間】：是網關采集設備數據的時間間隔，單位：ms。如設置1000ms，即網關1s采集一次設備數據。

【通訊等待時間】：網關接收通訊數據等待時間。可根據需要進行調整，默認1000ms。

【16位整型】、【32位整型】、【32位浮點型】：是指對應數據類型的解碼順序。如果廠家給的表格沒有標明，建議不要進行修改，直接選擇默認即可。

【分塊采集方式】：0— 按最大長度分塊：采集分塊按最大塊長處理, 對地址不連續但地址相近的多個分塊,分為一塊一次性讀取,以優化采集效率；1— 按連續地址分塊：采集分塊按地址連續性處理,對地址不連續的多個分塊, 每次只采集連續地址,不做優化處理。直接選擇默認即可。

【4區16位寫功能碼】：寫4區單字時功能碼的選擇。直接選擇默認即可。

3.3添加變量

步驟：點擊【步驟③：變量管理】→【+添加變量】→填寫變量信息→【保存】。

【儀表、PLC】：選擇剛才創建的“威綸通觸摸屏”驅動即可。

【變量名稱】：自定義即可，必填項。

【單位】：自定義即可，選填項。在列表展示時，變量會帶上單位展示。

【寄存器類型】：為模塊讀取設備MODBUS寄存區的標志符。具體地址可參考第二部分的寄存器說明。

【寄存器地址】：地址填寫時不帶寄存區標志符。例如：觸摸屏中創建的變量“實時1”對應的地址為40001，則【寄存器類型】選“保持寄存器（4x）”，【寄存器地址】寫“1”即可。

【讀寫方式】：可選擇變量的讀寫方式，根據需求修改。注意離散輸入和輸入寄存器不能選擇“讀寫”。

【數據類型】：根據需要選填即可。

點擊高級配置有如下顯示：

【小數位數】：根據需要選填即可。

【死區設置】：根據需要填寫即可。更詳細的說明請參考后面的“？”幫助。

【采集公式】【寫入公式】：根據需要填寫即可。更詳細的說明請參考后面的“？”幫助。

【狀態列表】：可將數值直接與文本映射。如值為“10”，映射字段為“設備故障狀態”，則當采集到變量的值為“10”時，會直接在設備監控和歷史報表中顯示“設備故障狀態”。

添加完成后變量管理如下圖所示，此時可以點擊【數據調試】按鈕檢查數據是否正確，減少切換前臺看數據的次數，同時可以點擊右上方的【預覽】，快速進入前臺監控界面進行查看。

3.4報警信息設置

可以根據需要給變量設置報警，當產生報警時，會在電腦網頁端進行報警展示，在手機APP和微信進行報警推送。設置步驟：點擊需要報警的變量后面的【報警】→【新增】→填寫報警信息與條件→【確定】。如下圖所示：

3.5歷史報表管理

創建完變量后可以點擊“④歷史報表管理”根據自己的需求創建歷史報表。【歷史報表】可以滿足不同的應用場景下，來記錄歷史數據，【歷史曲線】是根據報表生成的曲線，方便客戶以曲線形式查看變量變化趨勢。如下圖界面所示：

周期存儲：按照固定時間間隔，定時對數據存儲記錄。

條件存儲：當某一變量到達一定條件，對部分數據進行“間隔存儲”或“單次存儲”。

變化存儲：當某一變量變化超出一定范圍后（高低限），對部分數據進行單次記錄（如：某一數據報警后對關聯數據進行記錄）。

3.6 畫面組態

點擊【⑤組態管理】即可進入組態管理界面，此處可以設置數據監控中的展示方式（組態展示或列表展示，默認為組態展示）。可以在此處選擇使用組態展示形式來展示對應數據規則。

如下圖界面所示：

點擊界面中間的組態界面列表后方的【編輯】項，進入編輯頁面。通過組態編輯頁面我們可以任意繪制圖片、文字、數顯框、按鈕、指示燈、管道、設備等控件，詳細功能請參考《EG設備組態編輯使用說明》。

四.       實驗效果

觸摸屏顯示效果：

用戶登錄EMCP平臺，點擊”威綸通觸摸屏“設備的圖片或設備名稱進入設備即可查看、修改相關數據。

五.       其他注意事項

5.1如平臺無法讀取觸摸屏的數據的原因

1，威綸通觸摸屏的Modbus從站沒有創建成功。此時我們需要通過Modscan32主站軟件對觸摸屏進行通訊，如果無法讀取觸摸屏的數據那么說明觸摸屏的Modbus從站沒有創建成功。

2，通訊線接線錯誤。

3，                      數據創建失敗，檢查數據規則中所創建的設備是否正確。

5.2如何實現觸摸屏PLC數據和內部寄存器的映射

如果要將PLC的數據經觸摸屏上傳到EMCP平臺，如果只是數據實時采集而不向PLC寫入，那么我們可以通過觸摸屏編輯軟件中的“資料傳送”（元件->資料傳送），打開如下圖；

如果需要通過平臺向PLC寫入數據，那么通過上面的資料傳送就無法滿足了，我們可以使用威綸通觸摸屏的宏指令功能實現觸摸屏寄存器和PLC寄存器的雙向映射。（注意：如需雙向映射，那么該寄存器就不要再進行上面的資料傳送了），宏指令編輯可點擊菜單欄中的“工具->宏指令”新建一個宏指令，編輯內容如下。

編程代碼如下：
macro_command main()

int a1,a2,a3  //創建a1,a2,a3臨時中間變量

GetData(a1, "Local HMI", RW, 10, 1)   //將RW10值付給a1。

GetData(a2, "Siemens S7-200 PPI", VW, 1000, 1)  //將PLC中的VW1000值付給a2。

GetData(a3, "Local HMI", RW, 20, 1)  //RW20為中間寄存器，起到數據中間傳送作用。

if a1<>a3 then   //如果a1不等于a3（即RW10不等于RW20)那么執行下面兩行的指令操作 。

        SetData(a1, "Siemens S7-200 PPI", VW, 1000,1 )  //將a1的值（即RW10）付給VW1000

        SetData(a1, "Local HMI", RW, 20, 1)  //將將a1的值（即RW10）付給RW20(保存RW10的值已便于下次比較）。

else  //如果RW10的值主動發送改變（手寫或平臺寫入后）

        SetData(a2, "Local HMI", RW, 10, 1)  //將VW1000付給RW10

        SetData(a2, "Local HMI", RW, 20, 1)  //將VW1000付給RW20(保存RW10的值已便于下次比較）。

end if

GetData(a1, "Local HMI", RW, 11, 1)

GetData(a2, "Siemens S7-200 PPI", VW, 1002, 1)

GetData(a3, "Local HMI", RW, 21, 1)

if a1<>a3 then

        SetData(a1, "Siemens S7-200 PPI", VW, 1002, 1)

        SetData(a1, "Local HMI", RW, 21, 1)

else

        SetData(a2, "Local HMI", RW, 11, 1)

        SetData(a2, "Local HMI", RW, 21, 1)

end if

end macro_command