IOTOS物联中台非标modbus驱动对接易事特UPS电源设备

原创

已于 2022-03-22 13:02:51 修改 · 1k 阅读

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#联网平台 #集成平台 #爱投斯 #IOTOSystem #接口协议

于 2021-09-26 11:16:37 首次发布

本文详细介绍了如何使用Python驱动非标准Modbus协议的易事特UPS EA660G3，通过串口连接获取数据，并借助mqtt中转上云至IOTOS®爱投斯物联中台的过程。

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登录平台：IOTOS®爱投斯物联中台

账号：iotos_test 密码：iotos123

代码地址：IOTOSDK-Python: IOTOS Python版本SDK，自带原生接口和采集引擎 (gitee.com)

前言

Modbus协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络例如以太网)和其它设备之间可以通信。它已经成为一通用工业标准。有了它,不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,进行集中监控此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一控制器请求访问其它设备的过程,如果回应来自其它设备的请求,以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。

Modbus具有两种串行传输模式：分别为ASCII和RTU。Modbus是一种单主站的主从通信模式，Modbus网络上只能有一个主站存在，主站在Modbus网络上没有地址，每个从站必须有唯一的地址，从站的地址范围为0 - 247，其中0为广播地址，从站的实际地址范围为1 - 247。

Modbus RTU通信以主从的方式进行数据传输，在传输的过程中Modbus RTU主站是主动方，即主站发送数据请求报文到从站，Modbus RTU从站返回响应报文。

驱动目的

驱动将以串口连接的易事特UPS电源EA660G3的数据拿到并上云（该型号的UPS电源为非标准的modbus协议）

适用范围

易事特UPS电源EA660G3，以串口连接工控机或电脑

使用示例
首先，将易事特UPS电源的串口连接至工控机或者电脑上：
进入爱投斯中台,账号为iotos_test，密码为iotos123，创建网关

填好网关名称后点击确认

创建设备示例点击【我的设备】 -> 【通信网关】 -> 【设备实例】->【创建设备】

createDevice1

填写【设备名称】、选择刚刚创建的【模板驱动】和【通信网关】。参数topic为mqtt订阅的topic，用来拿去设备的数据，host和port为mqtt服务器的地址和端口号

创建数据点，点击【我的设备】 -> 【通信网关】 -> 【设备实例】 -> 【数据点】，并在【设备实例】下拉列表选择刚刚创建的设备实例

点击右边的创建数据点，填写名称

并在高级配置中配置数据点的相关标志

第一个点配置"private"属性用于驱动识别表示第一点

其余的点配置point和index，point表示指向哪个点，index表示取第几个数据，下面示例为第二个数据点，这里point填第一个点的oid，index填1，后面的数据点一次，更改index获取不同位的数据即可

在【我的设备】 -> 【通信网关】中找到刚才创建的网关，点击【高级】

开启云网关，密码为账号密码

点击【我的设备】 -> 【通信网关】 -> 【设备实例】->【数据点】，选择刚才创建的设备实例

即可查看数据已经上报成功

驱动代码
由于UPS电源与工控机或者电脑是串口连接，数据需要上报到线上的中台，但是工控机配置过低无法运行驱动文件，所以中间利用mqtt进行了数据的相关转移，若UPS电源连接的工控机或者电脑可以直接运行驱动则无需利用mqtt进行数据转移，可以直接上传至中台，这里的代码是包含了mqtt服务的。
数据的获取和mqtt的发布（脚本）

# encoding: utf-8
# python 2.7
import random
import time
import threading
from paho.mqtt import client as mqtt_client
import serial
from serial import Serial
import modbus_tk.modbus_rtu as modbus_rtu

class info():
    def __init__(self):
        self.broker = '***.***.***.***' #mqtt服务器地址,需要自行填写
        self.port = ***    #mqtt的端口，需要自行填写
        self.topic_airc = "/python/mqtt/ups"
        # generate client ID with pub prefix randomly
        self.client_id = 'admin123'


    def connect_mqtt(self):
        def on_connect(client, userdata, flags, rc):
            if rc == 0:
                print("Connected to MQTT Broker!")
            else:
                print("Failed to connect,