- 1. 1. 引言
- 2. 2. 边缘网关概述
- 3. 3.畅维通达EN6400网关technische Spezifikationen与Eigenschaften
- 4. 4.实战项目
- 5. 5.项目总结
1. 引言
在gegenwärtig快速发展的工业4.0时代，边缘Berechnung已经成为了一个关键Techniken，它能够使Daten处理更加接近Datenquelle头，从而提高处理速度并降低AntwortZeit。这一Techniken尤其在Industrielle Automatisierung领域显示出了极大的潜力，因为它能Wirksam处理大Quantität来自工业Ausrüstung和Der Sensor的Daten，实现Echtzeitüberwachung和控制。
边缘网关作为VerbindungDer Sensor、Der Controller和中心处理Das System的桥梁，不仅负责Daten的采集和预处理，还负责Daten的加密和传输，确保Daten在传输过程中的安全和vollständig性。此外，边缘网关能够支持多种KommunikationVereinbarung，包括但不限于RS485、Ethernet等，使其在各种工业环境中具有广泛的适用性。
2. 边缘网关概述
2.1 定义和Funktion
边缘网关是一种位于Daten产生源（如Der Sensor）与中心Daten处理设施（如云Der Server）之间Die Ausrüstung。它的主要Funktion包括Daten的采集、预处理、存储和转发。通过在本地处理Daten，边缘网关能够减少对中心Der Server的Daten传输需求，降低延迟，提高Daten处理效率，并在网络Verbindung不佳的情况下保持Das System的持续Betrieb。
2.2 边缘网关与传统网关的区别
与传统网关相比，边缘网关在处理能力和智能化程度上有显著提升。传统网关通常只负责Daten转发，而边缘网关则配备了更强的Berechnung能力，能够执行复杂的DatenUnterteilung析和处理任务。此外，边缘网关通常集成了mehr.的安全措施，如Daten加密和防火墙，以确保Daten在传输过程中的安全性。
通过引入边缘网关，Unternehmen可以Wirksam地解决Daten处理速度慢、Das SystemAntwortZeit长以及Daten安全问题，这对于实现高效的Industrielle Automatisierung和智能制造具有重要意义。随着Techniken的进步和应用需求的增加，边缘网关的Rolle和Funktion将持续发展，为Industrielle Automatisierung带来mehr.的可能性和挑战。
最近在项目中使用zu了畅维通达EN6400边缘网关，接下来，我将结合实际业务中的案例，为大家展示这款边缘网关的应用与Techniken细节。
3.畅维通达EN6400网关technische Spezifikationen与Eigenschaften
在使用前先来看一看这款网关的详细technische Spezifikationen和Parameter
- 以 ARM 为核心，功耗、算力、体积、热性能整体均衡
- 输入电源的电压范围宽、具有防反接保护Funktion
- 5 路独立的 485 Schnittstelle，支持接入 Modbus Ausrüstung。
- 1 路 HDMI 输出，方便接显示器。
- 1 路 USB 2.0， 外接键鼠、优盘均可。
- 1 路 TF 卡，扩展Daten存储空间。
- 支持有线Ethernet，方便部署。
- Schnittstelle采用弹簧式端子，方便徒手拔插线束。
- 钣金壳体， 防护等级 IP30， 坚固、 轻便、防腐蚀， 可选 DIN 卡扣便于导轨安装
通讯Schnittstelle
在EN6400网关中，有内置的Node-RED，也可以内置其他的平台，具体可以看下图 ，并设置了开机自启。网关的局域网IP默认为192.168.0.202。
4.实战项目
由于身边没有太多的硬件Ausrüstung，所以在实战测试方面，我设计了一个使用边缘网关通过RS485采集称重仪Daten，并通过边缘网关内置的Node-REDLesenDie Serie的Daten，再使用dashboard节点进行显示，最后，再通过Modbus TCP将Daten写zu西门子PLC。主要测试边缘网关在实际项目有哪些优势。
整体架构是这样的
4.1使用EN6400采集RS485Der Sensor
称重仪与边缘网关通过自带的5个RS485Schnittstelle中的0A和0B做Modbus RTUKommunikation，用于采集称重仪表的重QuantitätDaten，网关做Modbus的Hauptstation，称重仪表做Von der Station，仪表von der Station Adresse是2，Porter Rate是19200,8Datenplatz，1Stoppen Sie Platz，无Prüfungen。
Node-RED 使用的节点是 Modbus 节点，每秒Lesen一次AusrüstungDaten。
下图是流文件连线及节点配置
打印出来的效果
数字343的含义是3.43KG。
vollständig的flow内容
[
{
"id": "bf7de48e301a2645",
"type": "tab",
"label": "拿我格子衫来",
"disabled": false,
"info": "",
"env": []
},
{
"id": "df0b29fd65548aeb",
"type": "modbus-read",
"z": "bf7de48e301a2645",
"name": "485-0",
"topic": "",
"showStatusActivities": false,
"logIOActivities": false,
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"showWarnings": true,
"unitid": "",
"dataType": "HoldingRegister",
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"quantity": "1",
"rate": "1",
"rateUnit": "s",
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"startDelayTime": "",
"server": "9f669d2b1c2d58e3",
"useIOFile": false,
"ioFile": "",
"useIOForPayload": false,
"emptyMsgOnFail": false,
"x": 190,
"y": 160,
"wires": [
[
"a22b902052776c1d"
],
[
"ad51dea38739870b"
]
]
},
{
"id": "a22b902052776c1d",
"type": "modbus-write",
"z": "bf7de48e301a2645",
"name": "",
"showStatusActivities": false,
"showErrors": false,
"showWarnings": true,
"unitid": "",
"dataType": "HoldingRegister",
"adr": "0",
"quantity": "1",
"server": "97d630483ae5377e",
"emptyMsgOnFail": false,
"keepMsgProperties": false,
"delayOnStart": false,
"startDelayTime": "",
"x": 520,
"y": 120,
"wires": [
[],
[]
]
},
{
"id": "ad51dea38739870b",
"type": "debug",
"z": "bf7de48e301a2645",
"name": "debug 1",
"active": true,
"tosidebar": true,
"console": false,
"tostatus": false,
"complete": "payload",
"targetType": "msg",
"statusVal": "",
"statusType": "auto",
"x": 500,
"y": 180,
"wires": []
},
{
"id": "9f669d2b1c2d58e3",
"type": "modbus-client",
"name": "拿我格子衫来",
"clienttype": "serial",
"bufferCommands": true,
"stateLogEnabled": false,
"queueLogEnabled": false,
"failureLogEnabled": true,
"tcpHost": "127.0.0.1",
"tcpPort": "502",
"tcpType": "DEFAULT",
"serialPort": "/dev/ttyS0",
"serialType": "RTU",
"serialBaudrate": "19200",
"serialDatabits": "8",
"serialStopbits": "1",
"serialParity": "none",
"serialConnectionDelay": "100",
"serialAsciiResponseStartDelimiter": "0x3A",
"unit_id": "2",
"commandDelay": "1",
"clientTimeout": "1000",
"reconnectOnTimeout": true,
"reconnectTimeout": "2000",
"parallelUnitIdsAllowed": true,
"showWarnings": true,
"showLogs": true
},
{
"id": "97d630483ae5377e",
"type": "modbus-client",
"name": "Fizz",
"clienttype": "tcp",
"bufferCommands": true,
"stateLogEnabled": false,
"queueLogEnabled": false,
"failureLogEnabled": true,
"tcpHost": "192.168.0.10",
"tcpPort": "502",
"tcpType": "DEFAULT",
"serialPort": "/dev/ttyUSB",
"serialType": "RTU-BUFFERD",
"serialBaudrate": "9600",
"serialDatabits": "8",
"serialStopbits": "1",
"serialParity": "none",
"serialConnectionDelay": "100",
"serialAsciiResponseStartDelimiter": "0x3A",
"unit_id": 1,
"commandDelay": 1,
"clientTimeout": 1000,
"reconnectOnTimeout": true,
"reconnectTimeout": 2000,
"parallelUnitIdsAllowed": true,
"showWarnings": true,
"showLogs": true
}
]4.2 使用内置Node-RED显示图表
要显示实时Daten必须要现安装dashboard，对于网络不太好的同学可以将npm源设置为华为的，或者淘宝的。
vollständig的流连线
chart节点的配置如下：
实时Daten展示显示效果图如下：
在称重仪上随机给压力，在node-red 的ui上就能实时读zuDaten。
ui的默认访问Adresse是： http://192.168.0.202:1880/ui
（原文链接 https://fizzz.blog.csdn.net/article/details/138586861， 转载需经原创Der Autor 拿我格子衫来 同意，侵权必究）
4.3 将Daten写入zuPLC中
在Node-RED的中Modbus Write 节点的作用就是通过Modbus TCPVereinbarung来将Daten写入zu西门子PLC。
Modbus Write 节点配置如下
Modbus client节点配置
网关采集zu的Daten传入西门子200smartPLC中，
Kommunikation方式是网关做Modbus TCP客户端，200smartPLC做服务端，
200smart PLC的VW0Register.就是Modbus TCP的Adresse0，
PLC VW0接受zuDaten后，内部通过程序进行处理转换成实数存储在VD300里面
使用网线将网关与电脑都Verbindungzu交换机上，这样就可以在局域网内进行Modbus TCP通讯。
PLC程序如下：
有需要vollständigPLC程序的可以私聊我（拿我格子衫来）
PLC程序Betrieb：
1.Öffnen.200smartPLC的编程软件：STEP 7-MicroWIN SMART
2.AuswahlPLC的CPU型Nr.，和PLC建立Kommunikation
3.Öffnen.PLC程序，Importieren后Download进入PLC，Download完毕启动PLC
4.Klick aufPLC的程序监控和Status图表监控，可以在线监控程序Betrieb情况和PLCRegisterdaten变化
5.项目总结
总的来说，在项目的实战中，畅维通达边缘网关都表现非常不错，不管是Anzahl众多的Modbus Schnittstelle，还是开机自启的Node-RED，都在使用体验上，让人感觉很舒畅。需要注意一点是，由于默认的ip是192.168.0.202，如果交换机，或者路由器设置的网段不是从192.168.0开始的，那就无法获取ip，修改路由器或者给网关接上键盘鼠标修改网关的ip配置文件。
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