軟件網(wǎng)關(guān)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備PLC數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù)庫記錄儀

1.軟件概述

1.1功能概述

DAQ for IIOT通用工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一套運行在邊緣計算機、工業(yè)網(wǎng)關(guān)或普通電腦上的設(shè)備數(shù)據(jù)采集管理軟件，主要用于對各種工業(yè)儀器設(shè)備、PLC、注塑機、數(shù)控機床等數(shù)據(jù)的采集、控制、存儲、統(tǒng)計以及上傳。

1.2運行環(huán)境

1.3支持設(shè)備

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過與設(shè)備連接采集數(shù)據(jù)，支持的連接方式包括串口（232、485）、TCP客戶端、TCP服務(wù)端、UDP等。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)支持廣泛的設(shè)備通信協(xié)議，包括Modbus、OPC-UA等。

1.4名詞解釋

設(shè)備（被采集設(shè)備）

軟件采集來自一臺設(shè)備的數(shù)據(jù)，設(shè)備需具有通信接口，以及使用特定的通信協(xié)議進行通信。設(shè)備可以是一臺檢測儀器、一個小型儀表、一個傳感器，甚至是一塊單獨的PLC。

因子

因子是設(shè)備的屬性，包括設(shè)備的測量值、狀態(tài)、控制單元等。例如對于一臺空調(diào)來說，以下屬性可以稱為一個因子：

鏈路

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與設(shè)備的物理連接方式以及基礎(chǔ)通信協(xié)議。例如可以是使用串口通信線，使用RS232或RS485接口；或是使用網(wǎng)線RJ45接口，使用TCP/IP通信協(xié)議。支持多設(shè)備共用一條鏈路。

驅(qū)動

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與設(shè)備的通信協(xié)議的解析程序。一方面將從設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)解析為采集系統(tǒng)所使用的數(shù)據(jù)格式，另一方面將采集系統(tǒng)向設(shè)備發(fā)送的命令解析為設(shè)備所理解的數(shù)據(jù)格式。

1.5 使用流程

軟件使用流程如下圖所示：

（1）軟件首先需要安裝和認(rèn)證。

（2）在數(shù)據(jù)采集之前，需要對系統(tǒng)進行配置。

（3）配置完成之后，即進入日常使用，一般是監(jiān)控和采集的啟停。

2.服務(wù)理念

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3.軟件的安裝與認(rèn)證

3.1 軟件安裝

在軟件安裝之前，請確保.NET5運行時已經(jīng)成功安裝?？傻轿④浌倬W(wǎng)下載安裝（https://download.visualstudio.microsoft.com/download/pr/f92c52da-2ef6-44f2-a296-487f94c2c37a/258dc2e61ff8bec7d90aee3ca1e7d8a3/dotnet-sdk-5.0.406-win-x64.exe）。

在Windows系統(tǒng)上，下載安裝包之后，運行安裝程序，如下圖所示：

選擇安裝目錄，同意用戶許可協(xié)議，點擊開始安裝按鈕，即可完成軟件安裝。

3.2 打開管理頁面

軟件安裝完成以后，即開始在后臺運行。如果需要進行配置、管理、認(rèn)證等操作，需打開軟件管理頁面。

使用現(xiàn)代瀏覽器（推薦Edge或Chrome），輸入 http://localhost:28901/ ，即可訪問管理頁面，如下圖所示：

3.3 軟件認(rèn)證

軟件需要認(rèn)證才能正常使用（否則軟件無法采集數(shù)據(jù)）。認(rèn)證操作在軟件關(guān)于頁面完成：

認(rèn)證流程為：

1. 復(fù)制機器碼，提供給供應(yīng)商。
2. 從供應(yīng)商處獲取認(rèn)證文件。
3. 上傳認(rèn)證文件。

需要注意的是，一個認(rèn)證文件只能認(rèn)證一臺計算機。

4.采集設(shè)備

4.1 驅(qū)動管理

驅(qū)動管理頁面如下圖所示：

可以從官網(wǎng)下載相應(yīng)設(shè)備的驅(qū)動，上傳至系統(tǒng)，即可供設(shè)備使用。

4.2 鏈路配置

鏈路配置頁面如下圖所示：

目前支持的鏈路及需要配置的內(nèi)容如下表所示：

4.3 設(shè)備配置

設(shè)備配置頁面如下圖所示：

設(shè)備采用不同的驅(qū)動，配置信息會有所差異。但有些信息是所有設(shè)備都需要配置的，如下表所示：

設(shè)備包含因子，因子配置頁面如下圖所示：

類似的，采用不同驅(qū)動的設(shè)備，因子需要配置的信息也有所不同。兩個公共屬性說明如下：

4.2.1 表達式

如果期待顯示/上傳的值，跟從設(shè)備采集到的原始值存在差異，可以通過表達式進行配置。例如采集到的數(shù)據(jù)單位是mg，但上傳數(shù)據(jù)要求單位是g，那么需要對原始值除以1000之后再上傳。表達式支持基本的運算，包括四則運算、指數(shù)運算、三角函數(shù)運算等，所有支持運算可查閱A1節(jié)。

表達式中對自身的引用是{self}，對其他因子的引用是{設(shè)備名.因子名}，例如：

4.2.2 數(shù)值轉(zhuǎn)換

有些值不一定以數(shù)字的形式展示，特別是設(shè)備的狀態(tài)。例如對某一臺設(shè)備來說，狀態(tài)0代表待機，1代表測量中，2代表測量完成。當(dāng)采集到數(shù)據(jù)之后，用戶可能希望看到的是待機、測量中、測量完成這些字，而不是0、1、2。這時候可以配置數(shù)值轉(zhuǎn)換。數(shù)值轉(zhuǎn)換的格式是：

原值1=>顯示值1 原值2=>顯示值2 …… 原值n=>顯示值n

例如對于上面的例子，其數(shù)值轉(zhuǎn)換配置為：“0=>待機 1=>測量中 2=>測量完成”。

4.4 數(shù)據(jù)庫管理

數(shù)據(jù)庫管理頁面如下圖所示：

在此頁面中，可以：

• 選擇數(shù)據(jù)庫類型，目前可選SQLite、MySQL和SQL Server。
• 存儲時機，可以間隔若干分鐘存儲一次，也可以指定時間點進行存儲。
• 清洗數(shù)據(jù)，將已經(jīng)不存在的因子列刪除。
• 清空數(shù)據(jù)，一般在設(shè)備配置完成之后，清除所有數(shù)據(jù)。

5.軟件使用

5.1 啟停采集

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在計算機開機以后，即可開始采集，正常的日常使用并不需要額外的操作。在某下場合下，例如是設(shè)備維護、修改配置，可以暫時停止采集。點擊標(biāo)題欄的暫停運行/啟動運行按鈕完成此操作：

另外需要注意的是，在每次修改配置之后，需要重啟采集，才會生效。

5.2 查看設(shè)備采集情況

如果需要查看當(dāng)前的采集狀態(tài)，可打開設(shè)備監(jiān)控頁面，如下圖所示：

在此頁面中，可以：

• 查看設(shè)備的實時狀態(tài)。
• 查看每個因子的實時值，以及當(dāng)前數(shù)據(jù)時間。
• 啟用或禁用設(shè)備。
• 反控設(shè)備，修改因子值。

5.3 查看系統(tǒng)消息

如果需要查看數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與設(shè)備的具體通信消息，可打開系統(tǒng)消息頁面，如下圖所示：

在此頁面中，可查看3類消息，分別是：

• 系統(tǒng)消息：系統(tǒng)運行產(chǎn)生的消息。
• 采集消息：采集過程中產(chǎn)生的字節(jié)流消息。
• 反控消息：反控過程中產(chǎn)生的字節(jié)流消息。

6.附錄 表達式支持運算

表達式中支持的運算包括：