引言

随着工业4.0概念的普及，越来越多的企业开始寻求将传统设备与现代信息技术相融合的方法，以提升生产效率和管理水平。在这个过程中，Modbus TCP作为一种成熟的工业通信协议，因其简单易用、兼容性好而在工业自动化领域得到广泛应用。与此同时，Node-Red作为一种开放源码的可视化编程工具，凭借其简便的操作界面和强大的数据流处理能力，逐渐成为构建物联网应用的首选工具之一。

本文旨在介绍如何在钡铼技术的ARMxy工业计算机上使用Node-Red工具实现Modbus TCP通信协议的应用案例。我们将详细介绍从环境搭建、配置到实际通信测试的完整步骤，帮助读者快速掌握利用Node-Red进行Modbus TCP通信的方法。无论您是希望将现有设备接入网络的工程师，还是致力于开发新型工业自动化解决方案的研发人员，本文都将为您提供宝贵的实践指导，助力您在工业物联网的道路上迈出坚实的一步。

1 案例说明

案例功能：使用 node-red 工具与 M160T IO 模块通过 Modbus TCP 协议通信。基于node-red 部署程序，实现获取 M160T IO模块 DIN口状态位。

程序流程图如下图所示。

图 1

2 案例测试

本案例使用node-red 工具与 M160T IO 模块通信。请通过网线将设备千兆网口与 ETH1、上位机和 M160T 模块连接至公网，确保可正常访问互联网。

请按下图所示使用网线连接 M160T ETHERNET 网口，并将电源连接到 DC/IN 接口。

图 2

1）获取从机 IP 地址及端口号

打开“ MxxxT_E 配置软件 V1.5.1_t ”软件，执行以下操作查询到 M160T 设备的 IP 地址和配置端口号。本次查询 到的 IP 地址是 192.168.1.4，端口号配置为 502。我司提供的“ MxxxT_E 配置软件 V1.5.1_t ”软件位于产品资料 “ 程序相关\Tools\Windows ”目录下。

图 3

图 4

找到并双击 M160T 设备。

图 5

设备默认密码为 1234。

图 6

弹出窗口点击确定。

图 7

点击读取配置选项，获取当前设备信息。

图 8

弹出窗口，点击确定。

图 9

选取网络配置选项。

图 10

获取到当前设备 IP 地址为 192.168.1.4，将监听端口配置为 502，连接模式选择Modbus TCP 模式。

图 11

点击写入配置选项，将配置信息写入设备。

图 12

弹出窗口，提示数据保存成功。

图 13

点击重启设备，重新载入配置。

图 14

图 15

2） 采集从机数据

设备启动，执行 node-red 程序，将上位机登录到 node-red 部署系统。

使用的依赖模块有：“ node-red-dashboard   ”、“ node-red-contrib-modbus   ”。请参考上方“安装依赖模块 ”

步骤安装上相应依赖模块。

图 16

为便于测试，我司提供的经验证的获取天气信息程序为案例“ node-red\node_modbus_tcp\ ”目录下的 modbus _tcp.json 文件。请参考上方“导入节点文件 ”步骤导入对应节点文件。

导入文件成功后，双击图中节点，执行以下操作，配置从机 IP 地址以及端口号。

图 17

图 18

配置 IP 地址为 192.168.1.4，端口号为 502。配置完后点击更新按钮。 备注：输入的 IP 地址为 M160T 设备所查询地址，端口号为配置端口号。

图 19

图 20

点击右上角部署按钮，启动程序。

图 21

等待 M160T 设备连接上 node-red 程序后，link 指示灯亮起。 执行以下操作，进入 Dashboard 面板，再点击图片对应按钮。

图 22

图 23

执行成功后将弹出网页显示 M160T 设备当前DIN 口状态位。

图 24

为了便于测试，将 M160T 的 DIN1 和 DIN6 引脚短接到 COM，DIN1 和 DIN6 输入高电平，状态位变为 1。 执行完后将看到网页显示 M160T 设备当前DIN1和 DIN6 仪表盘高亮，状态位为 1。

图 25

图 26