GPRS终端网关实现方案

1、蚄 For pers onal use only in study and research; not for commercial use-+-芁肇GPRS终端网关实现方案1.2. 莅项目现状螄客户上层应用需求通过工控软件Ifix完成蚁现场RTU数据通过无线通信终端数据传输在终端WDT通过GPRS无线网络与网关软件进行通信螀网关与Ifix之间的数据交换通过第三方的虚拟串口软件来交换3.3. 莈需要解决的问题袄现有网关只适用于为少量的 WDT服务，当WDT数量增大或 者数据量增大到一定程度时，会出现数据的丢失与 WDT的断 链等情况，从而影响正常的现场数据采集与控制.肂现有网关只实现来回数据的

2、转发，没有存储针对Ifix的工作特 点与机制，会造成数据回应不及时，有时还会造成在短时间内的 数据量突然增口 阻塞网络.芈现场设备采用ModBus工作控制协议，采用在PC上虚拟串口 的方式，当虚拟过多串口后，对系统资源占用较大，对通信质量 也会影响.5.4. 腿网关性能设计羄扩展网关通信容量，允许更多的设备同时在线蒃支持多工程应用，使应不同的需求，使网关更加通用方便7.8.羀网关通信结构设计5QLWBE. MB1肃图 4.1 通信结构图袄改变网关与 Ifix 通信机制 ,采用存储转发的方式 .使 Ifix 能够及 时得到设备回应 .莈改变网关与 Ifix 通信协议,丢弃虚拟串口的方式,采 用

3、ModBus-TCP 协议 .罿改变数据招测机制 .分为网关对现场设备 ,Ifix 对应网关 .通过 WDT ID 与虚拟 IP 映身.网关不再是原来的纯透穿工作方式 .网 关负担了更多的工作 .更加智能化 .9.10. 肃新功能设计肁无线通讯网关可以设定时间间隔的的轮询或直接招测或控制 命令当向该设备直发送起 /停 /复位命令时）接远程 DTU 设备膀无线通讯网关需安装关系数据库如（ SQL2000 或者 Access）, 下发命令和读取命令用不同数据表。下发命令响应时间在 15 秒以内。螈关系数据库表单根据设定的设备通讯地址及其偏移量（地址范围）、ID等信息自动生成。膃网关软件中远程设备的

4、通讯站地址，通讯起始地址及其地址 范围（偏移量），通讯设备 ID 及与 iFix/MB1 通讯地址对应关系均 可设定。蒂当上位下发操作命令 （写数据） 时下发至中间过程数据库时， 网关软件根据检测被写远程设备数据变化与否向该设备发送 写命令。并优先读取该设备的状态数据。成功后继续原循环。袂通讯扫描方式按照通信结构图做成双循环方式。蒇对远程 RTU 读写的功能码根据设定通讯地址及偏移量， 站地 址，及对应 ID 由网关软件自动生成。 IFIX 对网关软件过程数 据的读写命令解析由网关软件完成。11.12. 芃组态软件 Ifix 与网关通信映射关系袃虚拟 IP 的管理 IFIX 驱动最多对应 8

5、个虚拟 IP芀通过在网关所在服务器上虚拟多个局域网IP 地址 ,用户每次数据采集使用iFix通过Modbus tcp协议一次性对多个RTU进行采集.网关接 收 iFix 发来的采集指令后 ,通过解析得到相应的寄存器地址 （并非实 际）,然后从数据库中或者直接从 RTU 中获取与之对应的实际的 RTU寄存器地址采集值重新打包成Modbus tcp协议包后通过虚拟IP发回给iFix软件.芆通信地址映射莃为了实现上节所描述功能，需要在网关中作寄存器地映射，映射的一一 端表示iFix 一发的地址，另一端表示实际的RTU寄存器地址，.网关收 到双方数据后，通过两种协议及地址转换后回应给对方.肁艿 iFi

6、x/MB1蒃设备ID莀站 址葿功能码肇RTU寄存地 址薃偏 移螁40001-40010賺103-Holdi ng Register40011-400201040011-40020240011-4002010 00001-000031注：？ 操作命令00017-00019300004-00006200017-00019300007-00009300017-00019300010-00012400017-00019300013-00015500017-00019300016-00018600017-000193.30001242804-I nput Resgister300023000209273

7、000230003192930002300042020300023000518233000230006222530002300073226300023000808313000230009122230002300101621300023001138243000230012153230002300133430300023001430333000210001242802-I nput Status1000110002092710001100031929100011000420201000110005182310001100062225100011000732261000110008083110001

8、100091222100011001016211000110011382410001100121532100011001334301000110014303310001.10001表6.2 iFix地址与RTU寄存器地址应射关系表仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l e tude et la recherche uniquementa des fins personnelles