工业互联网设备数据采集 课件 第十一课时 采集温湿度传感器数据2

第十一课时

采集温湿度传感器数据（2）工业互联网设备数据采集（初级）讲师：XXX202X.XX.XXCONTENTS目录配置工业智能网关基本参数02连接温湿度传感器和工业智能网关011连接温湿度传感器和工业智能网关PartOne学习目标素质目标：1.

养成科学严谨的工作态度；2.

体验工作的成就感，树立热爱劳动意识；3.

培养举一反三的学习能力。知识目标：1.

理解通信电缆的概念；2.

掌握通信电缆制作和检测过程中需要使用的工具的概念。能力目标：1.

能够正确制作通信电缆；2.

能够正确检测通信电缆；3.

能够正确连接温湿度传感器和通信电缆。1.1了解被采集设备的接口类型、通信类型，选择连接方式概念学习1.

RS485接口含义RS485通信接口是对通信接口的硬件描述，它只需要两根通信线，即可以在两个或两个以上的设备之间进行数据传输。这种数据传输的连接是半双工通信方式，即在某一个时刻，一个设备只能发送数据或者接收数据。RS485总线组网接线如下图所示。通信协议有统一标准的协议格式，例如，“Modbus”协议，这种标准的协议虽然内容全面，但不易理解。在需求不复杂的情况下，我们可以根据需求自定义一种协议，简单实用，这便是“自定义协议”的概念。2.Modbus协议Modbus协议可以说是工业自动化领域应用最为广泛的通讯协议，因为他的开放性、可扩充性和标准化使它成为一个通用工业标准。有了它，不同厂商的产品可以简单可靠的接入网络，实现系统的集中监控，分散控制功能。目前Modbus常用的接口形式主要有RS-232C、RS485、RS422、也有使用RJ45接口的，Modbus的ASCII，RTU协议则在此基础上规定了消息、数据的结构、命令和应答的方式。图

不同直径的RVB1.2制作通信电缆1.

任务所使用的通信电缆、接口和线序简介（1）通信电缆*知识链接：温湿度传感器同样使用RVB，因此线缆的制作步骤与第3章3.2中的“通信电缆的制作”内容完全一致，请大家认真复习，按步骤操作。（2）接口和线序RVB的红色正极（+）和黑色负极（-）分别对应实训平台温湿度传感器接口的RS485A+/RS485B-，如右图；同时，由于其输出方式为RS-485总线输出，因此RVB的另一端对应工业智能网关的485A/485B。2.

通信电缆的制作*知识链接：温湿度传感器同样使用RVB，因此线缆的制作步骤与第3章3.2中的“通信电缆的制作”内容完全一致，请大家认真复习，按步骤操作。图

温湿度传感器接线端子1.3检测并连接通信电缆1.检测通信电缆通常通信电缆在制作完成后需要检测是否制作成功。但由于RVB线不需要制作额外的接口，因此一般不需要另外进行检测。2.连接通信电缆485总线设备连接电路如下图所示。步骤一：将RVB线的一端接入到实训平台的温湿度传感器信号输出接点端子，实训模组中温湿度传感器接口位置及定义如下图所示。其中红线对应RS485A+口，黑线对应RS485B-口。将端口的开关打开，依顺序插入RVB线，关闭开关。用手尝试拽一下，若无松动，则为此端接线成功。图

温湿度传感器接线端子图多个485总线设备采集连接图1.3检测并连接通信电缆步骤二：将选定的工业智能网关的凤凰端子端口取下，用2.0*50mm的一字螺丝刀松动对应的端口螺丝，线序对应同上，智能网关接口如下图所示。步骤三：将RVB线插入凤凰端子，并用螺丝刀拧紧，连接方式如右图所示。用手尝试拽一下，如无松动，则为此端接线成功。步骤四：将端子插回工业智能网关，并将温湿度传感器和工业智能网关通电，查看是否连接成功并收集数据。图

把连接线接入对应端子口图

智能网关RS485接口接线端子工业传感器模组电源线接头（防水级航空插头）有防反接设计，需对准凸起处进行电源安装，安装好后需拧紧接口后端螺丝。一、填空题1.

RS485通讯接口是对通讯接口的硬件描述，它只需要根通讯线，即可以在

个或

个以上的设备之间进行数据传输。这种数据传输的连接，是

双工的通讯方式，即在某一个时刻，一个设备只能进行发送数据或接收数据。2.

目前Modbus常用的接口形式主要有

、

、

、也有使用RJ45接口的，Modbus的

，

协议则在此基础上规定了消息、数据的结构、命令和应答的方式。3.

Modbus数据通信采用

，即

端发出数据请求消息，

端接收到正确消息后就可以发送数据到

端以响应请求；

端也可以直接发消息修改

端的数据，实现双向读写。课后活动二、问答题1.

根据所学知识，制作一根连接温湿度传感器与智能网关的通信线缆并连接设备。4.

和

是本任务中需要连接的实训平台温湿度传感器接口标识。5.

本任务中需要连接的实训平台智能网型号为

，接口标识为

和

。2配置工业智能网关基本参数PartTwo学习目标素质目标：1.

养成科学严谨的工作态度；2.

体验工作的成就感，树立热爱劳动意识；3.

培养举一反三的学习能力。知识目标：1.

了解工业智能网关配置前准备工作的步骤；2.

了解工业智能网关配置页面的基本设置构成；3.

了解工业智能网关基本参数配置的步骤。能力目标：1.

能够正确进行工业智能网关配置前准备工作；2.

登入/登出工业智能网关配置界面；3.

能够正确操作工业智能网关的系统设置。2.1认识智能网关的配置界面工业智能网关的配置界面的结构大体相同，同时根据其型号、采集的设备以及数据采集的需求略有不同。本任务将以温湿度传感器数据采集所选用的VT-SDU-N001的配置界面为例（如右图），进行详细讲解网络设置、数据采集和系统信息的相关内容。VT-SDU-N001的配置界面分为五个部分，分别为网络设置、MQTT、串口设置、数据采集和系统信息。MQTT和串口设置的内容部分将在后续数据采集项目实施中进行详细讲解。图智能网关的配置界面结构1.系统信息系统信息内容主要包括设备ID、版本号、出厂编号下载配置文件。其中除了设备ID可以根据实际工作需要进行修改，其他的信息皆为默认。下载配置文件选项为厂家维护接口，在此不做详细解析。概念学习2.1认识智能网关的配置界面2.

网络设置网络设置分为两部分如下左图所示，左侧部分为数据上传接口设置，与电脑的IP地址处于同一网段；右侧为设备接口设置，由于采集的是振动传感器，工业智能网关与传感器直接连接，无需额外设置。3.

数据采集数据采集主要包括电流采集量程、电压采集量程、Modbus映射区域，这三个部分是需要设置的，智能网关数据采集界面如下右图所示。图

数据采集界面图

网络设置界面2.2工业智能网关配置前准备工作工业智能网关（已选定为VT-EDU-N001型号）通电后，用网线连接工业智能网关的上传接口网口（Web登录网口）与电脑网口，设置电脑的IP与VT-EDU-N001网关在同一网段下，即192.168.1.100（智能网关默认IP）进行用户侧IP设置。具体步骤如下：步骤一：WINDOWS电脑点击开始——控制面板——网络和Internet——网络和共享中心——更改适配器——本地连接——属性；步骤二：选取“Internet协议版本4（TCP/IPv4）”，然后单击“属性”，或者直接双击“Internet协议版本（TCP/IPv4）”；步骤三：选择“使用下面的IP地址”和“使用下面的DNS服务器地址”，按照以下参数进行填写：IP地址：192.168.1.XXX：（XXX的范围：2-99，101-254）子网掩码：255.255.255.0默认网关：192.168.1.1（可以忽略）DNS服务器：114.114.114.114（可以忽略）填写完毕后，点击“确定”保存设置。图

电脑IP设置一、填空题1.

智能网关配置界面网络设置分为两部分，左侧部分为

接口设置，与电脑的IP地址处于同一网段；右侧为

接口设置，由于采集的是温湿度传感器，工业智能网关与传感器直接连接，无需额外设置。2.

智能网关配置界面

主要包括电流采集量程、电压采集量程、Modbus映射区域需要设置。3.