如何实现与OPC UA协议远程通讯? 点击:62 | 回复:0



蓝蜂物联网

    
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发表于:2023-09-06 16:39:37
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. 准备工作

1.1 在对接前我们需准备如下物品

1.2 EG20网关准备工作

1.3 软件和下位机准备工作

. EMCP平台设置

2.1 新增EG设备

2.2 网关绑定

2.3 通讯参数设置

2.4 创建设备驱动

2.5 报警信息设置

2.6 历史报表管理

2.7 画面组态

. 实验效果

 


前言:在现代工业自动化领域,OPC UA(开放性生产控制和统一架构)是一种广泛应用的通信协议。它是一种用于不同设备和系统之间进行通信的技术规范。通过OPC UA,各种设备和系统可以互相交流和共享数据,实现更高效的工业自动化。此文档将介绍如何使用EG系列网关创建OPC UA协议驱动,实现和下位机的数据通讯,并将数据上传到EMCP物联网云平台,实现电脑Web页面、手机APP和微信对OPC UA 设备数据的远程监控和控制。

一. 准备工作

一.1 在对接前我们需准备如下物品

1) 支持OPC UA协议的下位机设备一台,KEPSever软件,和一根网线。

2) 蓝蜂物联网的EG20网关一台,天线和电源适配器(以下EG20作为实例)。

3) SIM卡一张,有流量,大卡(移动,联通或者电信)。

4) 联网电脑一台(WinXP/Win7/Win8/Win10操作系统)。

5) 电工工具、导线若干。

image.png image.pngimage.pngimage.png

一.2 EG20网关准备工作

网关相关技术参数与使用说明,可参考《EG20用户使用手册》。

1、 保证网关可以正常联网,可通过4G卡(移动/联通/电信流量卡,大卡)联网(需接上随网关附带的天线)或通过网线联网(需将路由器出来的网线接到网关的WAN口)。

2、 网关接12V24V直流电源,上电。(注意,电源正负极不要接反)。

一.3 软件和下位机准备工作

接线:将OPC UA下位机设备的网口和EG20网口(LAN口)连接到一起即可。

设置参数:根据下设置的参数信息,提供相应的IP地址、端口号、安全策略、消息模式和身份认证等。下文以KEPServer软件为例进行讲解。

二. EMCP平台设置

用管理员账号登录EMCP平台www.lfemcp.com (建议使用360浏览器极速模式、谷歌浏览器(Google Chrome)或者支持Chromium内核的浏览器),对EMCP云平台进行设置。具体操作参照《EMCP物联网云平台用户手册》。登录EMCP后首先进入设备列表显示页面,因为我们未创建任何设备,所以是一个空页面,我们需要按照以下步骤进行操作。

二.1 新增EG设备

步骤:点击【后台管理】(只有管理账号才有此权限→【设备中心】→【设备管理】→【+新增】→ 填写设备信息→点击【保存】。其中,【设备名称】必填,其余选项均可选填。

image.png 

设备管理网关配置中最主要两个地方需要配置,一是配置网口通讯参数,二是创建OPC UA协议驱动,下面分步骤对此功能进行讲解。

二.2 网关绑定

步骤:点击【保存并下一步】后进入【②:网关、仪表管理】,填写【SN编号】和【验证码】→【保存并下一步】

SN和验证码在网关的机壳标签上,SN为12位纯阿拉伯数字,验证码为6位英文字母,【备注】可以根据需求填写,编辑完成后点击【保存并下一步】。

image.png 

此时在“网关基本信息中”可以看到绑定的网关是否连接到平台(成功登录平台可以看到“在线”绿色字样,如果不成功则显示“离线”灰色字样,此时请检查网络或网络信号)。

使用前建议将网关版本升级至最新版。

image.png 

二.3 通讯参数设置

我们需要用LAN口跟设备进行通讯,所以我们要设置LAN的通讯参数。步骤:点击【通讯口配置】→选择【LAN配置】在弹出窗口中设置通讯参数→点击【保存】。此处设置的IP地址需要和OPC UA服务器的IP地址同一网段。

image.png 

二.4 创建设备驱动

在通讯参数设置完成后,点击界面中央的【添加驱动】→填写设备驱动信息→【保存】。或者点击【新增】也可以进行添加驱动的操作。

image.png

image.png 

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※如果有涉及到需要加密证书,需要有OPC UA客户端这边提供证书和秘钥并将文件上传到对应的位置:

image.png 

基本配置介绍:

【通讯口】:在下拉选项中选择LAN。

【通讯口配置】:此按钮可设置通讯口参数,和之前的步骤设置相同,如果之前设置过,则不需要再次点击此项。

【驱动名称】:必填项,自定义即可。

【品牌】:必填项,选择“OPC”。

【型号】:必填项,选择OPC UA”。

IP地址】:必填项,填写OPC UA服务器的IP地址

【端口号】:必填项,填写OPC UA服务器设置的端口号,必须为与OPC UA服务器中设置的一致。

高级配置介绍:

【最小采集时间】:是网关采集设备数据的时间间隔,单位:ms。如设置1000ms,即网关1s采集一次设备数据。

【通讯等待时间】:网关接收通讯数据等待时间。可根据需要进行调整,默认1000ms。

二.4.1 添加变量

步骤:点击【③:变量管理】→【+添加变量】→填写变量信息→【保存】。

image.png 

 变量介绍:

仪表、PLC:必填,选择刚才创建的驱动即可。

【变量名称】:必填,自定义即可。注意不能有重复的名称。

【单位】:非必填,自定义即可。在列表展示时,变量会带上单位展示。

【寄存器类型】:必填。有“字符串节点”“数值节点”“GUID节点”根据实际地址表选择对应的寄存器类型。一般使用“字符串节点”。

寄存器地址:必填,英文字符,根据实际地址表填写。从根节点开始,一直写到变量标记,其中“2”为命名空间索引,一般格式为“2:”+“item ID

数据类型:必填,根据实际需要选择即可。

小数位数:非必填,根据需求填写。

死区设置:非必填,默认即可。根据需要填写即可。更详细的说明请参考后面“?”帮助。

【状态列表】:非必填。可将数值直接与文本映射。如值为“10”,映射字段为“设备故障”,则当采集到变量的值为“10”时,会直接在设备监控和历史报表中显示“设备故障”。

【数值运算】:非必填。可将采集到的数据根据填写的公式进行计算,更详细的说明请参考后面的“?”帮助。

【读写方式】:可根据需求自行修改该寄存器的读写方式,默认为只读。

添加完成后,【变量管理】如下图所示,此时可以点击【数据测试】按钮检查变量值能否采集到,或者值是否正确。

image.png 

二.5 报警信息设置

可以根据需要给变量设置报警,当产生报警时,会在电脑网页端进行报警展示,在手机APP和微信进行报警推送。设置步骤:点击需要报警的变量后面的【报警】→【新增】→填写报警信息与条件→【确定】。如下图所示:

image.png 

二.6 历史报表管理

创建完变量后可以点击“④历史报表管理”根据自己的需求创建历史报表。【历史报表】可以满足不同的应用场景下,来记录历史数据,【历史曲线】是根据报表生成的曲线,方便客户以曲线形式查看变量变化趋势。如下图界面所示:

image.png 

周期存储:按照固定时间间隔,定时对数据存储记录。

条件存储:当某一变量到达一定条件,对部分数据进行“间隔存储”或“单次存储”。

变化存储:当某一变量变化超出一定范围后(高低限),对部分数据进行单次记录(如:某一数据报警后对关联数据进行记录)。

二.7 画面组态

点击【⑤组态管理】即可进入组态管理界面,此处可以设置数据监控中的展示方式(组态展示或列表展示,默认为组态展示)。可以在此处选择使用组态展示形式来展示对应数据规则。

如下图界面所示:

image.png 

点击界面中间的组态界面列表后方的【编辑】项,进入编辑页面。通过组态编辑页面我们可以任意绘制图片、文字、数显框、按钮、指示灯、管道、设备等控件,详细功能请参考《EG设备组态编辑使用说明》。

image.png 

用户登录EMCP平台(www.lfemcp.com),点击设备的图片或设备名称进入EG设备即可查看、修改相关数据。

 

三. 实验效果

    用户登录EMCP平台(www.lfemcp.com),点击对应的设备的图片或设备名称进入设备即可查看、修改相关数据。

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