快速入门

为了让用户有一个更加直观、清晰的认识，我们采用一个“基于Modbus TCP模拟设备的数据采集与反向控制”的实际例子引导用户逐步上手，便于快速理解软件的核心功能以及常用配置方法。

配置流程

准备工作

硬件准备

准备一台EG3110、EG5120或EG5200边缘网关

按照如下拓扑图，将电脑的网口与网关网口相连，并确保在同一网段（本实例中假定电脑的IP为192.168.0.89,网关的LAN口IP为192.168.0.1）

软件准备

如果您的网关设备已经预置了E2C Factory应用，可跳过此步骤

1）固件版本要求：>= 2.3.106

可从网关WEB首页中查看到固件版本信息，如下图所示:

注意： 若版本较低，请联系客服或销售人员获取最新的固件进行升级，具体的升级操作可参考《ROS Pro用户手册》

2）安装E2C Factory软件

按照下图的提示进行软件的安装操作，即可完成软件的安装。

3）运行并打开E2C Factory操作界面

安装完成后，可在左侧菜单栏中找到边缘计算或顶部的边缘计算 - 数据采集菜单项并打开E2C Factory软件的操作页面。

此时会打开新的标签页，呈现如下图所示的软件主页面

测试模拟环境准备

1）Modbus模拟器

本示例使用PeakHMI MB TCP Slave作为Modbus TCP Slave的模拟器，用户可自行在PeakHMI官网下载安装。

安装完成后启动模拟器，点击Windows - Register data菜单项，可打开点表配置界面。

2）MQTT Broker

本示例选择在同一台电脑中安装Mosquitto作为测试用的MQTT Broker服务。用户可在Mosquitto官网中下载并安装，也可以选择自己熟悉的MQTT Broker平台或者软件。

采集modbus南向数据

添加南向设备

选择数据采集页面，点击新建设备按钮，弹出如下所示的对话框

主要参数：

名称：Modbus模拟器（自定义南向设备的名称）

协议：Modbus TCP

IP地址：192.168.0.89（模拟器的IP地址）

端口号：502（模拟器监听端口，缺省值为502）

从站地址：1（PeakHMI模拟器缺省的Slave ID）

轮询周期：10（秒）

点击保存后将在设备列表中看到刚才添加的设备。

添加监控变量

选择刚添加的设备，然后点击右上侧的“新增”按钮，即可打开【添加监控数据】对话框

名称：变量的名称，通常可使用具有物理意义的名称

功能码：对应于Modbus协议中的功能码，可选01、02、03、04

地址：Modbus寄存器地址，（注意： 这里通常从0开始计算，在PeakHMI模拟器中从1开始计算）

数据类型：数据类型，可选ushort、short、uint、int、float等

读写权限：控制变量的读写权限，在Modbus中，Holding Register通常是只读的

为了方便测试，我们先增加两个变量：

添加完成后，点击发布，稍等片刻（1个轮询周期左右），可在点表列表页面中看到各个点表采集到的最新数值。如下图所示：

此时，我们已经完成了南向数据采集的配置并成功采集到了数据。

上报数据到MQTT

接下来，我们要做的就是将我们采集到的输出电压、输出电流值上报到MQTT平台中，除此以外，我们还会需要上报即时功率。

在正式开始之前，我们需要了解上报的机制以及所上报数据的组织形式。在此引入一个点表分组的概念。我们可以将不同设备下的不同变量数据分配到一个组中，需要注意的是一个点表最多只能隶属于一个分组，所有的上报数据都是以组为单位上报的，每个组可配置不同的上报策略（周期、变化、变化+周期）。

增加分组

在数据采集页面点击新建分组，弹出如下对话框：

• 名 称：grp-分组名称
• 上报类型：变化加周期 - 即上报策略，可选择周期、变化、变化+周期
• 周期单位：秒级/毫秒级，目前DI/DO协议支持毫秒级。
• 上报周期：当上报类型=周期或变化+周期时，可按照该时间间隔周期性上报

向分组中添加点表

在分组页面左侧的列表中选中刚才我们添加的grp分组，然后点击右侧的新增按钮，将弹出添加监控数据到分组的对话框。

这里选中所有的点表，点击“>”按钮，可将选中的点表添加到当前分组下。点击确定后即可完成操作，无需进行发布。

创建MQTT服务连接

1）创建云服务

选择数据上云菜单项，点击新建云服务

云服务名称：cloud - 自定义云服务的名称，方便记忆

云服务类型：MQTT

2）配置云服务连接信息

选择刚才创建的cloud云服务，可配置连接信息

服务器地址：192.168.0.89（根据实际情况进行更改）

MQTT客户端ID：power_data

端口号：1883

MQTT版本：v3.1

配置完成并保存后，可以点击测试连接，稍等片刻后可查看云服务状态是否变更为连接成功。否则请检查配置信息是否有误，MQTT Broker服务器是否正常，或者服务器的防火墙是否开启并阻止了1883端口的流量。

配置上传组

连接成功后，可以添加具体需要上传的数据组以及对应的topic。

完成保存后，我们可以在PC上打开一个MQTT客户端（这里使用的是MQTTX，用户的可以到MQTTX官网上下载安装），观察是否可以收到来自设备的数据。正常情况下，应该可以看到如下图的上报消息

{
  "messageId": "86d70ab8-401b-4cdd-b92b-f6ad8d0ca603",
  "messageType": "normal",
  "groupName": "grp",
  "groupTime": 1763524978582,
  "payload": {
    "V_out": {
      "time": 1763524968000,
      "value": "220.00",
      "deviceName": "Modbus模拟器",
      "tag": "V_out"
    },
    "I_out": {
      "deviceName": "Modbus模拟器",
      "tag": "I_out",
      "time": 1763524968000,
      "value": "2.45"
    }
  }
}

截止到现在，我们已经成功的完成了南向设备的数据采集，并将采集到的数据上报到指定的MQTT平台。

调整上报数据内容与格式

正如你所看到的结果，上一节中上报数据的格式可能并不是我们想要的，我们希望能够按照下的方式来规则数据：

{
    "sn":"123456",
    "time": 1756880727169,
    "data":{
        "V_out":220,
        "I_out":2.0
    }
}

通过分析，我们得知：从现有格式转换成目标格式，需要进行如下几个方面的操作：

• 数据格式的重定义
• 数据类型转换
• 数值计算

上述这些需要，都可以通过编写简单的JS脚本实现：

在消息管理中选择需要调整的主题，点击右侧的编辑图表，可打开编辑发布对话框。

我们可将如下的代码拷贝到函数代码编辑框中：

// 提取时间
const time = msg.groupTime
// 提取点位数据包
const payload = msg.payload
// 组装上云数据格式
const result = {
  "sn":"123456",
  "time":time,
  "data":{
    "V_out":payload.V_out.value,
    "I_out":payload.I_out.value
  }
}
return result;

点击保存后，可以通过MQTT客户端观察发布到MQTT上的数据是否发生了变化，正常情况下，应该出现如下格式的消息：

{
  "time": 1763542439184,
  "data": {
    "V_out": "220.00",
    "I_out": "2.45"
  },
  "sn": "123456"
}

当然，你可以修改模拟器的数值，观察发布到云端的数据是否也进行了相应的更新，用户可自行验证。

告警的触发与通知

现在我们希望对采集的电压值进行阈值判断，当电压值大于920伏的时候，系统应触发高压告警，同时通过邮件的方式将告警信息通知到预先设定的用户邮箱中。

配置告警推送模板

在告警管理页面中，选择告警推送模板 - 邮件标签页，可配置邮件服务器以及告警信息的模板内容。

配置目标邮箱地址

在通信录标签页面中，可以新增目标用户的邮箱地址信息。

增加告警规则

我们可以在“告警规则”标签下新增告警的规则，此规则包括告警源、触发条件、告警等级以及告警推送等规则的配置。

• 名称 - 告警规则的名称
• 设备 - 选择告警检测的设备
• 变量 - 选择告警检测的数值
• 告警等级 - 设置告警紧急程度级别
• 告警条件 - 设置告警触发的条件
• 告警内容 - 设置告警的含义
• 是否推送 - 选择告警触发时是否向指定用户推送消息
• 通知机制 - 当启动告警推送时，可选择推送的时机或频率
• 推送对象 - 选择接收告警消息的用户，此用户列表在3.4.2中可配置。

按照上图所示，我们添加一个输出电压V_out大于920伏的告警规则。此时我们修改模拟器中的V_out为925.125（可以是大于920的任意值），稍等片刻，我们在实时告警中应该可以看到出现了一条高压告警的信息。

接收并处理云端指令

增加Switch点表

为了能够更好的观察指令处理的结果，我们可以在数据采集的Modbus模拟器设备中增加一个名为Switch，功能码为01 Coil Status，地址为0，可读写的点表，便于通过云指令进行状态更改。

提示：修改点表后，记得需要进行发布。

增加云端指令的订阅

在上述步骤创建的云服务项中可以增加指定topic的订阅

在添加订阅对话框中，填入以下信息：

• 主题 - site01cmd
• 主题别名 - switch
• QoS - 1
• 所属分组 - grp

下发指令的格式：

{
    "device": "Modbus模拟器",
    "switch": "on"
}

为了让网关在接收到指令后能触发相应的动作（写入Modbus寄存器），可以在函数代码对话框中加入如下的代码。

let data = JSON.parse(msg);
let deviceName = data.device;
let swStatus = data.switch === 'on' ? 1 : 0;
Edge.WriteTags(deviceName,[{"tag":"Switch","value": swStatus}])

最终的订阅配置如下图所示

在完成上述配置后，我们就可以通过MQTTX向site01cmd的topic发送指令了。

指令发送后，模拟器中Coils的00001地址的bit位应变成了1，随后观察最新的上报数据，switch最新状态也应变成true。

至此，我们已经成功完成了数据采集、云端上报、告警配置、指令下发一个相对完整的快速体验。在此过程中，可能会存在一些异常，不用着急，通常我们可以采用分段排查的方式进行逐端检查，比如采集不到数据时，我们可以先检查模拟器是否正确配置了，PC的防火墙是否阻止了外部对模拟器的访问，网关中的连接信息是否配置正确等等；当接收下发的指令并没有按照预期执行时，我们可以通过Edge.Log函数将接收到的消息输出到日志中，通过日志信息，分析指令是否成功被接收，指令的格式是否正确等等。