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如何實現Modbus至HTTP協議轉換

發布人:鐵筑 時間:2022-01-07 來源:工程師 發布文章
場景說明
 
目前包括騰訊云、阿里云、百度云、移動OneNet等第三方平臺只支持MQTT/HTTP/LWM2M等標準協議接入,如果設備是其他協議(如Modbus統稱為第三方協議),怎么接入平臺?
 
由于非標準的第三方協議設備不能直接接入平臺,需要在平臺外部完成協議轉換。我們采取的辦法是使用網關來完成協議轉換,將第三方協議轉成HTTP或者MQTT協議。我們把用來進行協議轉換的網關叫做協議轉換網關或者協議轉換器。

在一些應用場景中小程序或者別的客戶端程序需要通過HTTP協議來直接訪問一些設備,而這些設備沒有提供相應的接口也需要使用協議轉換來完成。
 
實現原理
 
方案總體架構框圖如下:
 

HTTP協議轉換


Modbus設備主要包括兩種接口類型,第一RS485接口一般使用Modbus RTU協議,第二以太網接口一般使用Modbus TCP協議。這兩種協議都包括主站模式和從站模式,像PLC既可以做主站也可以做從站,傳感器一般只能工作在從站模式。

當Modbus設備工作在主站模式時,華啟智能協議轉換器需要工作在從站模式,響應主站的讀寫請求。

當Modbus設備工作在從站模式時,華啟智能協議轉換器需要工作在主站模式,定時讀取從站的寄存器數據。

HTTP協議一般分為客戶端和服務端工作模式,當接入第三方云平臺或者Web服務器時,華啟智能協議轉器工作在客戶端模式,對于平臺服務器來說,協議轉換器相當于標準的客戶端(瀏覽器)。當響應別的客戶端請求時協議轉換器工作在服務端模式,響應請求。

HTTP協議與服務器通訊時我們推薦使用json格式來傳遞數據。


常見應用

在實際應用中通常是幾種模式的組合,最常見的組合模式為,1.協議轉換器做Modbus主站,HTTP客戶端,把Modbus設備(PLC、傳感器)數據上報到云平臺服務器;2.協議轉換器做Modbus主站,HTTP服務端模式,把客戶端的請求轉到PLC等Modbus設備。


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