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用低成本方式實現(xiàn)西門子PLC數(shù)據(jù)上云案例

2023年01月13日 12:06:21 來源：云南昌暉儀表制造有限公司 >> 進入該公司展臺閱讀量：23

不得不說，是個比較奇怪的圈子，各種各樣的項目需求都有，有的人就希望價格低，功能實現(xiàn)即可，有的人又不在乎價格，就要界面好看。最近有一個小伙伴又提出了這樣的需求，用的方式，的成本，最少的代碼，實現(xiàn)本地的PLC數(shù)據(jù)上云。如果想實現(xiàn)這種需求，大家就要站在巨人的肩膀上，用現(xiàn)成的輪子，將它們進行組裝，變成自己的東西。那么這次，昌暉儀表就采用S7.NET+Log4Net+SQLSugar+MySQL來實現(xiàn)一個西門子PLC數(shù)據(jù)上云的案例。

1、框架實現(xiàn)
關(guān)于這4個組件，有一個共同點，那就是開源免費，這樣大家就不用擔(dān)心價格和的問題了，昌暉儀表先對這4個組件做一個簡單的介紹：

組件名稱功能說明

S7.NET            西門子PLC的開源通信庫
Log4Net         一款.NET下免費的日志工具
SQLSugar       一款輕量級、強大的ORM
MySQL           一款開源的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫

這個實現(xiàn)過程分為兩部分，首先在阿里云服務(wù)器中部署一個MySQL數(shù)據(jù)庫，一側(cè)通過S7.NET采集西門子PLC，然后使用Log4Net直接插入到阿里云服務(wù)器中，另一側(cè)通過SQLSugar從數(shù)據(jù)庫進行查詢解析，再進行顯示。

2、Iot傳輸實現(xiàn)
首先在PLC中準備好需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，提前都數(shù)據(jù)到放到同一個存儲區(qū)中，并且是連續(xù)的N個字節(jié)，這里以一個結(jié)構(gòu)體為例，里面包含25個浮點數(shù)，占100個字節(jié)，如下圖所示：

然后創(chuàng)建一個DB塊，取名為IotDB，DB號為DB1，添加一個Iot結(jié)構(gòu)體變量，如下圖所示：

創(chuàng)建一個控制臺應(yīng)用程序，取名為.IotDataTransfer，該項目用于和PLC通信，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)桨⒗镌品?wù)器中的MySQL數(shù)據(jù)中，這里為了方便，直接將讀取的字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)換16進制字符串進行傳輸。

首先在Nuget服務(wù)器中搜索S7netplus，添加到項目中，如下圖所示：
Nuget服務(wù)器添加項目S7netplus

接著搜索log4net，添加到項目中，如下圖所示：
Nuget服務(wù)器中添加項目log4net

最后再搜索mysql，添加到項目中，如下圖所示：
Nuget服務(wù)器中添加項目mysql

添加完成之后，初始化PLC對象，然后連接PLC，連接成功后，開啟一個定時器，編寫程序如下所示：

定時器定時讀取PLC數(shù)據(jù)，然后通過Log4Net直接存儲到數(shù)據(jù)中，如下圖所示：

運行程序后，結(jié)果如下所示：
程序運行結(jié)果

使用SQLyog查看服務(wù)器數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，如下所示：

通過這種方式，我們可以很輕松實現(xiàn)PLC數(shù)據(jù)讀取并存儲到云端數(shù)據(jù)庫中，初步實現(xiàn)了數(shù)據(jù)上云，接下來我們可以通過創(chuàng)建一個上位機程序，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的查詢、解析及顯示。

3、Iot接收實現(xiàn)
創(chuàng)建一個Windows窗體應(yīng)用程序，取名為.IotDataReceiver，該項目用于從云服務(wù)器的MySQL數(shù)據(jù)庫中查詢數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)解析成需要的數(shù)值，然后進行顯示。

由于參數(shù)類型各種情況都有，因此針對參數(shù)創(chuàng)建了一個參數(shù)實體類，如下所示：

UI界面設(shè)計如下圖所示：

這里采用多線程的方式，持續(xù)從數(shù)據(jù)庫中進行數(shù)據(jù)查詢，如果查詢到數(shù)據(jù)，進行解析賦值，否則進行狀態(tài)顯示，代碼如下所示：

最終運行結(jié)果如下所示：

4、整體總結(jié)
隨著越來越多的設(shè)備開始加入(Industrial Internet of Things，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)簡稱IIoT)，誕生了很多向前發(fā)展的機會。IT與OT的融合將為工廠自動化、資產(chǎn)管理和生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)提供開箱即用的集成解決方案。按目前的趨勢發(fā)展下去，IT與OT之間的界限將逐漸消失，直到成為一個或相同的系統(tǒng)為止。本文主要從儀表工程師的角度出發(fā)，讓大家學(xué)會使用開源組件來搭建一個簡單的物聯(lián)網(wǎng)平臺。

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