CN104539502B - 一种自定义添加modbus设备的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自定义添加modbus设备的方法，modbus设备的地址与多个传感器地址具有映射关系，多个传感器地址与对应modbus寄存器地址具有映射关系，寄存器用于存储该modbus设备的不同种类的采集数据，将存储在寄存器中的数据传给数据采集系统，在数据采集系统中输入modbus设备的参数，建立参数配置文件；建立寄存器表；在数据采集系统和每个寄存器间分别建立一个通道；生成通道表；设定每个通道的名称，并载入通道表中；初始化一个总采集表，总采集表以存储在寄存器中的数据为变量，每个数据均与相应通道的通道地址和通道名称对应。本发明将modbus设备通过自定义的方式添加到数据采集系统中，同时采集modbus设备中的数据，实现一种系统同时对多种类型设备的数据采集。
Description
技术领域
本发明涉及一种在数据采集系统中添加modbus设备的方法。更具体地说，本发明涉及一种在数据采集系统中自定义添加modbus设备的方法。
背景技术
运用CVT格式的文件是NI的CRIO终端或PXI等终端与Labview工作站之间采集数据的一种方式，这种方式效率高、速度快，适用于大容量数据通信和大型数据采集系统，但是对于modbus设备的数据采集，需要对每一个modbus设备单独编制程序，实现数据采集功能。
在众多的设备通信协议中modbus协议是应用最广的一种协议，既可以用在低速的232、485通信，也可以应用于高速的以太网通信，在采集系统中，应用modbus协议的设备非常广泛。故要构建一种在数据采集系统中自定义添加modbus设备的方法，能够让客户自定义添加modbus设备。
用Labview编制的以CVT(当前值表)，CCC为架构的采集系统可以比较方便的采集NI设备的值如CRIO，PXI等设备，但是不能方便地采集其他数据，而实际应用中存在大量的modbus设备和modbus数据采集设备，用一种可定值可扩展的方法来采集和控制modbus设备有十分重要的意义。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种方法，其能够自定义添加modbus设备到数据采集系统，使数据采集系统能同时针对不同种类的设备完成数据的采集。
本发明另一个目的是通过在数据采集系统中开发采集程序，使数据采集系统完成对modbus设备智能化的数据采集。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种自定义添加modbus设备的方法，其中，modbus设备的地址与多个传感器地址具有映射关系，所述多个传感器地址分别与对应modbus寄存器地址具有映射关系，多个寄存器用于存储该modbus设备的不同种类的采集数据，将存储在寄存器中的数据传给数据采集系统，
包括以下步骤：
步骤一、在数据采集系统中设置操作界面模块，操作界面模块向用户返回一个输入界面，用户自定义输入所述modbus设备的参数，根据所设参数建立modbus设备的参数配置文件；
步骤二、根据参数配置文件，扫描modbus设备获得每个寄存器的地址，根据寄存器地址在数据采集系统中建立寄存器表，所述寄存器表包含所有寄存器的地址信息；
步骤三、根据寄存器表，在数据采集系统和每个寄存器间分别建立一个通道，所述通道分别对应与之连通的寄存器；
步骤四、扫描所述通道获得到达每一个寄存器的通道地址，根据得到的通道地址，在数据采集系统中生成通道表，所述通道表中均包含到达每一个寄存器的通道地址；
步骤五、操作系统读取通道表中每一个通道地址，在操作系统的输入界面设定每个通道的名称，并将每个通道名称载入数据采集系统的通道表中，使通道名称与相应通道地址对应；
步骤六、根据所述通道表，在数据采集系统中初始化一个总采集表，所述总采集表以存储在寄存器中的数据为变量，且每个数据均与相应通道的通道地址和通道名称对应；
其中，modbus设备中设置有多个传感器和寄存器，每个传感器都与一个对应的寄存器连通，每个传感器连续采集所述modbus设备中对应的数据，并将采集的数据映射到对应的寄存器内。
优选的是，其中，在数据采集系统中开发一个采集程序，所述采集程序中包含所有通道地址；在采集程序中设定采集时间间隔，当达到采集时间间隔，所述采集程序通过相应通道地址自动采集寄存器中的数据，采集程序根据每个通道的通道地址将采集的数据载入总采集表。
优选的是，其中，所述操作界面模块采用labview开发系统设计。
优选的是，其中，modbus设备接入数据采集系统采用的传输介质为485总线或以太网总线。
优选的是，其中，当采用485总线作为传输介质时，modbus设备接入数据采集系统的方法为采用485转232转换器接入到电脑串口或采用485转以太网转换器接入到电脑网口。
优选的是，其中，所述modbus设备的参数包括：modbus设备名称、modbus设备地址，通信速率、停止位以及校验位。
优选的是，其中，所述总采集表的格式为CVT格式。
优选的是，其中，所述数据采集系统为NI数据采集系统。
本发明至少包括以下有益效果：在数据采集系统中开发采集程序，可智能化采集modbus设备中的数据，客户可自定义设定采集程序采集时间间隔，完成对设备的数据的定时采集；数据采集系统能定时采集modbus设备中的数据有利于实现工业生产现场的调试与运行，迅速查找工业现场各个生产环节所出现的问题并根据数据分析找出原因；modbus设备在与数据采集系统连接时，由于加入了操作界面模块，使客户能够自定义设定modbus设备的基本参数，例如modbus设备名称、modbus设备地址，通信速率、停止位、校验位；在modbus设备和数据采集系间建立采集通道，实现了数据采集系统对所述modbus设备的智能化采集，每个通道能够均能与modbus设备中的寄存器连通，并对通道进行自定义的命名，实现了数据采集系统中的数据与modbus设备中的数据的对应。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的自定义添加modbus设备的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示，一种自定义添加modbus设备的方法，其中，modbus设备的地址与多个传感器地址具有映射关系，所述多个传感器地址分别与对应modbus寄存器地址具有映射关系，多个寄存器用于存储该modbus设备的不同种类的采集数据，将存储在寄存器中的数据传给数据采集系统，
包括以下步骤：
步骤一、在数据采集系统中设置操作界面模块，操作界面模块向用户返回一个输入界面，用户自定义输入所述modbus设备的参数，例如modbus设备的名称和modbus设备等，根据所设参数建立modbus设备的参数配置文件。
步骤二、根据参数配置文件，扫描modbus设备获得每个寄存器的地址，根据寄存器地址在数据采集系统中建立寄存器表，所述寄存器表包含所有寄存器的地址信息。
步骤三、根据寄存器表，在数据采集系统和每个寄存器间分别建立一个通道，所述通道分别对应与之连通的寄存器，例如1号寄存器通过第一通道与数据采集系统连通，2号寄存器通过第二通道与数据采集系统连通。
步骤四、扫描所述通道获得到达每一个寄存器的通道地址，根据得到的通道地址，在数据采集系统中生成通道表，所述通道表中均包含到达每一个寄存器的通道地址。
步骤五、操作系统读取通道表中每一个通道地址，在操作系统的输入界面设定每个通道的名称，例如第一通道是连通modbus设备中存储A段电流的寄存器，可以给第一通道自定义命名为1号modbus设备中A段电流；命名完成后将每个通道名称载入数据采集系统的通道表中，使通道名称与相应通道地址对应。
步骤六、根据所述通道表，在数据采集系统中初始化一个总采集表，所述总采集表以存储在寄存器中的数据为变量，且每个数据均与相应通道的通道地址和通道名称对应。
其中，modbus设备中设置有多个传感器和寄存器，每个传感器都与一个对应的寄存器连通，每个传感器连续采集所述modbus设备中对应的数据，把传感器网络节点上的每个传感器采集的包括温度、压力、湿度、电流和电压等多个参数映射到与之对应的寄存器内。
其中，在数据采集系统中开发一个采集程序，所述采集程序中包含所有通道地址；在采集程序中设定采集时间间隔，当达到采集时间间隔，所述采集程序通过相应通道地址自动采集寄存器中的数据，采集程序根据每个通道的通道地址将采集的数据载入总采集表。在数据采集系统中开发采集程序，可智能化采集modbus设备中的数据，客户可自定义设定采集程序采集时间间隔，完成对设备的数据的定时采集
其中，所述操作界面模块采用labview开发系统设计。
其中，modbus设备接入数据采集系统采用的传输介质为485总线或以太网总线。
其中，当采用485总线作为传输介质时，modbus设备接入数据采集系统的方法为采用485转232转换器接入到电脑串口或采用485转以太网转换器接入到电脑网口。
其中，所述modbus设备的参数包括：modbus设备名称、modbus设备地址，通信速率、停止位以及校验位。
其中，所述总采集表的格式为CVT格式，这样方便数据的统一管理。
其中，所述数据采集系统为NI数据采集系统，在该系统下能定时采集modbus设备中的数据有利于实现工业生产现场的调试与运行，迅速查找工业现场各个生产环节所出现的问题并根据数据分析找出原因。
在modbus设备和数据采集系间建立采集通道，实现了数据采集系统对所述modbus设备的智能化采集，每个通道能够均能与modbus设备中的寄存器连通，并对通道进行自定义的命名，实现了数据采集系统中的数据与modbus设备中的数据的对应。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (8)
1.一种自定义添加modbus设备的方法，其中，modbus设备的地址与多个传感器地址具有映射关系，所述多个传感器地址分别与对应modbus寄存器地址具有映射关系，多个寄存器用于存储该modbus设备的不同种类的采集数据，将存储在寄存器中的数据传给数据采集系统，
其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、在数据采集系统中设置操作界面模块，操作界面模块向用户返回一个输入界面，用户自定义输入所述modbus设备的参数，根据所设参数建立modbus设备的参数配置文件；
步骤二、根据参数配置文件，扫描modbus设备获得每个寄存器的地址，根据寄存器地址在数据采集系统中建立寄存器表，所述寄存器表包含所有寄存器的地址信息；
步骤三、根据寄存器表，在数据采集系统和每个寄存器间分别建立一个通道，所述通道分别对应与之连通的寄存器；
步骤四、扫描所述通道获得到达每一个寄存器的通道地址，根据得到的通道地址，在数据采集系统中生成通道表，所述通道表中均包含到达每一个寄存器的通道地址；
步骤五、操作系统读取通道表中每一个通道地址，在操作系统的输入界面设定每个通道的名称，并将每个通道名称载入数据采集系统的通道表中，使通道名称与相应通道地址对应；
步骤六、根据所述通道表，在数据采集系统中初始化一个总采集表，所述总采集表以存储在寄存器中的数据为变量，且每个数据均与相应通道的通道地址和通道名称对应；
其中，modbus设备中设置有多个传感器和寄存器，每个传感器都与一个对应的寄存器连通，每个传感器连续采集所述modbus设备中对应的数据，并将采集的数据映射到对应的寄存器内。
2.如权利要求1所述的自定义添加modbus设备的方法，其特征在于，在数据采集系统中开发一个采集程序，所述采集程序中包含所有通道地址；在采集程序中设定采集时间间隔，当达到采集时间间隔，所述采集程序通过相应通道地址自动采集寄存器中的数据，采集程序根据每个通道的通道地址将采集的数据载入总采集表。
3.如权利要求1所述的自定义添加modbus设备的方法，其特征在于，所述操作界面模块采用labview开发系统设计。
4.如权利要求1所述的自定义添加modbus设备的方法，其特征在于，modbus设备接入数据采集系统采用的传输介质为485总线或以太网总线。
5.如权利要求4所述的自定义添加modbus设备的方法，其特征在于，当采用485总线作为传输介质时，modbus设备接入数据采集系统的方法为采用485转232转换器接入到电脑串口或采用485转以太网转换器接入到电脑网口。
6.如权利要求1所述的自定义添加modbus设备的方法，其特征在于，所述modbus设备的参数包括：modbus设备名称、modbus设备地址，通信速率、停止位以及校验位。
7.如权利要求1所述的自定义添加modbus设备的方法，其特征在于，所述总采集表的格式为CVT格式。
8.如权利要求1所述的自定义添加modbus设备的方法，其特征在于，所述数据采集系统为NI数据采集系统。
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