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會(huì)員注冊(cè)組態(tài)王通過Modbus TCP與ESP32通訊
組態(tài)王
組態(tài)王在工控領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。作為人機(jī)界面可以開發(fā)多種應(yīng)用。與ESP8266通過無線網(wǎng)通訊沒有太多的文章介紹，這里介紹通過使用modbus TCP協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳和命令下發(fā)。
組態(tài)王的通訊設(shè)置
組態(tài)王可以通過板卡或串口來建立一個(gè)通訊路徑。
這個(gè)畫面中，選擇設(shè)備-新建出現(xiàn)新建設(shè)備畫面。
選擇莫迪康(Modicon)作為生產(chǎn)廠家，就是我們要通訊設(shè)備的生產(chǎn)廠家（大名鼎鼎的Modicon，以前也叫過歌德，中國(guó)的煉鋼廠當(dāng)時(shí)用得都是這個(gè)廠家得PLC）。通訊協(xié)議選擇是ModbusTCP。這個(gè)協(xié)議是在Modbus串口通訊協(xié)議發(fā)展而來得。
給這個(gè)設(shè)備起一個(gè)名稱。這個(gè)是可以隨意取。
這里要選擇一個(gè)串口，因?yàn)樵诔绦蛑幸獎(jiǎng)?chuàng)建Socket，不知道為啥非要選串口。選一個(gè)不能用到得串口，我選擇了COM21。
在這里需要注意，上面設(shè)置是按如下得格式設(shè)置得：
192.168.4.81 是要通訊的主機(jī)(Server)的IP地址。
:6600 是通訊服務(wù)器的端口號(hào)
5 是ModbusTCP的地址
/50 是超時(shí)時(shí)間
后面就是一路確定到：
組態(tài)王變量設(shè)置
Modbus的通訊可以是離散量輸入，離散量輸出，模擬量輸入和模擬量輸出。離散量是一個(gè)位，用modbus就是10001或者00001，10001表示輸入，即數(shù)字輸入點(diǎn)，00001表示輸出，即數(shù)字量輸出點(diǎn)。模擬量輸入采用30001，十六位的輸入，模擬量輸出是40001，16位數(shù)字表示一個(gè)輸出值。在這里我們?cè)O(shè)置一個(gè)16位寄存器值，40101.
這里選擇的連接設(shè)備時(shí)WTGSimuPLC。寄存器是40101. 數(shù)據(jù)類型是無符號(hào)整數(shù)。通訊頻率為1000ms。有了這個(gè)變量可以在圖形中做可視化就可以讀取這個(gè)變量值了。
變量顯示
在畫面中展示做一個(gè)數(shù)字，然后和變量進(jìn)行連接就可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)變量的顯示了。
動(dòng)畫連接，選擇模擬量輸出：
在畫面上可以展示這個(gè)輸出了。
ESP8266編程
需要在ESP8266中編程，我還是選擇了Arduino IDE進(jìn)行編程。方法是當(dāng)接受到信息時(shí)，接受這些信息，檢查信息是否是發(fā)送給自己的，如果是的話，接受信息，然后按規(guī)約的要求發(fā)送信息到發(fā)送方。在編制程序時(shí)不需要添加一些頭文件。
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <WiFiClient.h>
WiFiClient client;
IPAddress loIP(192, 168, 4, 61);
IPAddress snIP(255, 255, 255, 0);
IPAddress gwIP(192, 168, 4, 1);
IPAddress mbTCP(192, 168, 4, 51);
WiFiServer server(6600); // 服務(wù)器，server
void wifiSetup()
{
if (!WiFi.config(loIP, gwIP, snIP))
{
Serial.println("Satation配置不成功");
delay(3000);
}
WiFi.mode(WIFI_STA);
WiFi.begin(ssid, password);
}
void sMBTCP(uint8_t* buff, int16_t iLength)
{
int iTemp;
int rAdd;
if ( bDebug )
{
Serial.println("The length = " + String(iLength));
for(int i = 0; i < iLength; i++)
Serial.printf("The buff[%d] = 0x%02X\n", i, (uint8_t)buff[i]);
}
if (buff[6] != 0x05) // modbus TCP address
return;
switch ( buff[7] )
{
case 3: // read hold register
rAdd = (buff[8] << 8) + buff[9]; // register address
if ( bDebug4 )
{
Serial.println("The rAdd = " + String(rAdd));
}
buff[5] = ((buff[10] << 8) + buff[11]) * 2 + 3; // reply bytes
buff[8] = ((buff[10] << 8) + buff[11]) * 2;
iTemp = 9 + buff[8]; // total bytes send
if ( rAdd == 0)
{
for (int i = 0; i < buff[8]/2; i++)
{
buff[9 + (i * 2)] = hreg40001[i] >> 8;
buff[10 + (i * 2)] = hreg40001[i];
}
}
if ( bDebug )
{
for ( int i = 0; i < iTemp; i++)
{
Serial.printf("buff[%d] = 0x%02X\n", i, (uint8_t)buff[i]);
}
}
client.write(buff, iTemp);
break;
case 6:
break;
case 16:
break;
default:
break;
}
if ( bDebug )
{
for (int i = 0; i < iTemp; i++)
Serial.printf("The buff[%d] = 0x%02X\n", i, (uint8_t)buff[i]);
}
}
void setup()
{
Serial.begin(115200); // 調(diào)試助手
delay(1000); // pasue 1 second
wifiSetup(); // setup wifi hot AP
server.begin(); // 服務(wù)器運(yùn)行
}
void loop()
{
if (server.hasClient()) // 這個(gè)是當(dāng)有新的client與Server連接時(shí)
{
client = server.available();
Serial.println("client connected");
}
if ( client && client.connected())
{
int i = 0;
while (client.available())
{
char c = client.read();
if (client.available() == 0)
mbLength = i + 1;
mdTCPbuff[i] = c;
i++;
}
if ( i > 0 )
{
sMBTCP(mdTCPbuff, i);
}
}
}
上面的程序可以完成modbusTCP通訊了。場(chǎng)景是固定的IP地址，發(fā)送讀取命令，然后應(yīng)答讀取。
總結(jié)
用組態(tài)王做一個(gè)人機(jī)界面在工控領(lǐng)域比較流行。ESP8266可以通過Wifi作為一個(gè)服務(wù)器為HMI提供服務(wù)。
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