用199元的香橙派做了个物联网网关
1、Trioop Web HMI边缘网关
1.1 概述
零代码控制西门子全系PLC和ModbusTCP,兼具远程上下载PLC、HMI功能。
本设备的核心是基于grafana做的二次开发,grafana是一个优秀的可视化系统。
页面响应时间为ms级、页面发送控制指令也是ms级,所有数据均在网关,保护隐私数据。
允许使用者将echarts仪表嵌入到网页中,做一些更加个性化的图表,以下是控制现场11个伺服轴的Web HMI,耗时约15分钟。
1.2 架构
2、大厂现有技术-均不能控制PLC
研华、菲尼克斯、博世都有产品使用了相同的基础技术。
他们均不能控制PLC,而且页面刷新时间无法达到ms级,基本上是5s或10s以上。
2.1 菲尼克斯Proficloud低代码云平台
2.2 博世力士乐网关
2.3 研华WISE-PaaS云平台
3、PLC和Modbus设置
1200/1500PLC:支持I区、Q区、M区、DB区
smart200PLC:支持I区、Q区、M区、V区
modbusTCP:支持ABCD、CDBA、BADC、DCBA设置
对于1200/1500PLC,需做如下设置:
1、在CPU右键点击>>属性,然后勾选“允许来自远程的PUT/GET通信访问”
然后勾选“允许来自远程对象的PUT/GET通信访问”
2、DB块设置,在对应的DB块上右键,然后取消勾选的“优化的块访问”
4、硬件使用99元
4.1 Zero3
Orange Pi Zero3
具体硬件使用方法,可参考orangepi官网手册
5、基本设置
5.1 设置主页
设置完主页后,每次点击左上角的Logo,就是切到自己设置的主页了。
开机后:输入192.168.1.8:3000登陆网页。
# 输入IP地址192.168.1.8:3000
# 账户密码
admin
admin
登录账户后,设置一个默认的主页
新建一个New dashboard,注意是dashboard,而不是Visualization。
点击保存
设置一个主页名称:
设置默认主页
选择刚才保存的dashboard
5.2 添加数据源
进入数据源页面
Add data source
拉到底,找到s71200 and s1500数据源
5.3 西门子1500/1200数据源
只能添加一个s7-1500/1200数据源,支持I区、Q区、M区、DB区读写,DB数据块需要取消勾选“优化的块访问”。
- 删除数据源之前,需要把“Enable”关掉,如果没有关闭这个按钮,直接删除数据源,系统还是继续运行这个数据源。
- 在同一个Database里面,一个变量的数据类型在第一次按了Save & test按钮后就已经绑定了。比如:s1如果第一次设置了Real数据类型,并且Save & test后,就不能修改为bool、byte、word等其他数据类型。(除非删除Bucket,新建一个全新的Bucket,此操作会把所有的数据清空,慎重)
- Upload按钮用于上传Excel变量表,上传之后,需要按一下Update按钮,以更新页面数据。
Excel数据格式可以Download后修改,如下是其格式,与页面上的数据类型一一对应。
用户可以将PLC的数据名称直接复制到Excel中,这样可以大大减少时间。
5.4 smart200数据源
只能添加一个smart200数据源,支持I区、Q区、M区、DB1区读写,DB1区对应V区。
使用与s7-1500/1200用法一样,不同之处:
- V区地址是DB1
5.5 modbusTCP数据源
可以添加8个Modbus Tcp数据源,每个数据源用不同的Client ID号进行识别,支持bool、uint_16、int_16、int_32、uint_32、float_32。32位数据支持ABCD、CDAB、BADC、DCBA。
6、使用组件
点击如下的Logo或Dashboards,就可以到主页。
添加Add visualization,选中控制组件:Control devices or display data
6.1 控件Control devices or display data
这个控件有两种类型:左边是Control Device选项卡,右边是Display Data选项卡
如下选项卡是Control Devices,接着选择控制的对象:
6.1.1 Control Device选项卡
对于Control Device选项卡,每一行可以设置列数,如下4行分别放置1列、1列、2列、2列…1列。
每一行元素的布局如下所示设置,注意需要从第一行开始设置。
变量说明:如下所示,左边的变量是PLC显示实际的数据,右边的变量是页面发送PLC的值。
对于按钮,可以选择置1、置0、按1松0。按钮的颜色。特别地,如果设置了实际值,则该值为1时,会显示绿色,如下所示。如果不写变量就是默认的颜色。
6.1.2 Display Data选项卡
该选项卡,第一行显示的是按钮,按钮根据bool变量值变色,同时也有置位功能,从第二行开始显示的是数值,没有控制功能。
最后,还能显示echarts图表,打开Echarts网站,支持折线图、柱状图、饼图、散点图、雷达图、仪表盘。其中的样式设置可以根据自己修需要的修改,如修改字体颜色,不会修改的可以直接问GPT。
Examples - Apache ECharts
对于修改样式,可以直接问GPT
6.2 Echarts控件
使用方法与5.1.2
6.3 历史数据
默认是永久保存的PLC数据,可以查询任意时间的数据。
7、远程上下载PLC和HMI等设备
openvpn广泛用于创建安全的网络通道,帮助确保在互联网上传输的数据的安全和隐私。它使用了SSL/TLS来进行安全的密钥交换,通常还配合如AES这样的强加密算法来加密数据流。OpenVPN可以配置为使用不同的加密标准和协议,提供了很高的灵活性和定制能力。
OpenVPN的安全性高度依赖于它的配置和使用的加密技术。在适当配置和管理的情况下,它被认为是非常安全的。
7.1 vpn设置
只需3秒钟就可以连接远程局域网,在网络宽度够的情况,都可以调试相机。
- 1、下载openvpn客户端,打开vpn设置网页-
- 2、下载配置vpn证书文件-
- 3、将下载的证书文件拖到第一步下载的openvpn就可以直接联通远程局域网了,直接Ping通远程设备-
7.2 下载PLC和HMI
目前测试的是可以下载西门子全系PLC、MCGS触摸屏,理论上也可以上下载其他品牌的触摸屏和PLC。
8、PLC报警通知钉钉
有时候我们需要将PLC的故障信号及时发送给钉钉。我以1200PLC变量axixSpeed为例,当这个值超过100就发送信息给钉钉,低于100就解除报警。
8.1 钉钉机器人
在钉钉里面创建一个群聊,可以选择面对面创建群聊,就可以创建只有自己一个人的钉钉群了。
然后添加自定义机器人:自定义(通过Webhook接入自定义服务),然后复制Webhook的地址,如下所示:
8.2添加PLC数据源
8.3 建立alert规则
选中我们要报警的变量,如axisSpeed,
8.4 通知钉钉
这个URL就是第一步的网址
8.5 结果
如下,是触发报警和报警解除时的情况
9、作者
可以关注一下抖音:1566513533,会多出一点使用视频,这里视频好像清晰度不够
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