¶ Modbus应用场景指南
这里对常用的各种Modbus应用场景做一个罗列，都是我们边缘网关支持的场景，皆有实际对接案例。
- 网络透传读写485外接设备
- 多个网关组网一对多透传采集Modbus
- 简单的Modbus主机485采集输出JSON
- 多种网络模式下Modbus Tcp采集输出JSON
- Modbus RTU Over Tcp采集
- Modbus RTU转TCP透传
- 网关做Modbus从机受外部串口或网络控制
- Modbus主从并存，主机同时采集485和内部外设
- Modbus主从并存，主机采集485同步到从机供网络和第二路串口读写(触摸屏)
- Modbus主从并存，远程传感器通过网络写入从机，主机采集从机输出JSON
- Modbus主从并存，DLT645采集电表结果写入Modbus从机
- 两个Modbus网关通过MQTT远程连接，传输JSON实现DI、DO跟随或者场景联动
¶ 网络透传读写485外接设备
过于简单不做介绍，查看透传使用章节。
¶ 多个网关组网一对多透传采集Modbus
¶ 网络拓扑如图所示
- 使用边缘网关1对3通过MQTT组网
- 网关从机通过485连接传感器
- 网关主机通过485接收来自数采仪或者上位机软件的采集指令
- 指令1对三透传到从机串口读取传感器
¶ 实现方案
由于是透传场景，配置比较简单，只要实现一对三设备的透传组网就行了。
网关配置采用D2Group配置:
- 只需要配置组名称，需要确保唯一，不能和其他的组相同
- 设置好主机设备的IMEI
- 实际也是基于MQTT实现，单独配置4个设备的MQTT也行，只需要注意设备主题是否匹配
¶ 简单的Modbus主机485采集输出JSON
¶ 边缘网关Modbus主机功能
Modbus网关功能支持对设备数据的自动读写、转换，直接上传json到服务器；
- 支持Modbus RTU, Modbus TCP, RTU转TCP；
- 支持short、float、bcd，bit等多种数据格式以及字节顺序（和modbus poll软件保持一致）；
- 内置对阿里云、onenet等平台协议转换，将modbus结果直接转换成对应协议上传到平台，实现物模型接入；
- 支持采集DTU的信号，时间，电源电压，imei，定位坐标等信息上传；
- 模板模式，自定义上传格式；
- 对接自定义、其他的数据格式还可以二次开发，极度灵活。
¶ 多种网络模式下Modbus Tcp采集输出JSON
一些传统的Modbus TCP是基于tcp短连接的，目前我们网关只支持了各种长连接的modbus tcp采集，可以是tcp，udp甚至MQTT，只需要保证数据传输即可。
¶ 配置ATCP模式
- 首先Modbus主机配置为ATCP模式,modbus指令以及其他功能和modbus rtu协议相同
注意输入数据源这里选择网络通道1（有6个网络通道按需对应）
- 设置网络通道，可以采用任何支持的网络类型连接，接收PLC或者传感器的数据；这里网络通道的数据源不重要可以随便选，也可以选一个没有使用到的自定义
一般情况下，如MD700网关做MB TCP主机，PLC做从机情况下，网关做tcp client，PLC做tcp server;当然这个比较灵活，可以按需配置
3.步骤2是设置了modbus传感器的输入数据源。这里还需要设置modbus结果的上传网络通道
注意上报结果的网络通道，数据源要选modbus定义数据源（自定义1）
¶ Modbus RTU Over Tcp采集从机
- Modbus RTU协议和Modbus TCP的区别在于tcp多了一个6字节的包头，而去掉这6字节包头直接就能转换成RTU协议；
- 一般情况下RTU使用485传输数据，但是在某些情况下，比如一些平台支持modbus读取数据，会通过tcp网络通道直接下发RTU指令到网关，网关透传到485实现采集，此情况就和场景1是一样的---就是RTU Over TCP。
¶ Modbus RTU转TCP透传
用于实现Modbus RTU协议和TCP协议的透传互转。
¶ 常见场景
485接入rtu传感器，plc没有485，只能通过网线和网关相连，此时如果采用rtu over tcp是可以直接通的。在只能支持mb tcp的情况下，需要实现RTU和TCP的转换，plc查询用tcp协议，网关转换成rtu发给传感器，传感器回复后网关在转换成mb tcp给plc。
¶ 实现方案
- Modbus设置为R2T模式，指定主机侧是RTU还是TCP协议
- 配置对应的串口和网络，直接通讯即可
¶ 网关做Modbus从机受外部串口或网络控制
通常用于平台端下发Modbus RTU指令，透传读取网关从机（虚拟设备）的数据，如模拟量、DI、继电器状态；
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首先启用虚拟设备，可以选择配置模板快速设置，注意输入数据源要选使用的网络通道，如果是外部主机通过485读取，选串口1（并且不需要配置网络）
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按需设置网络，这里网络通道的数据源不重要可以随便选，也可以选一个没有使用到的自定义；这样连接网络后，网络直接下发modbus查询指令即可读取虚拟设备里面从机的数据，默认ID是100，可以读取模拟量，DI，DO，定位信息等数据
¶ Modbus主从并存，主机同时采集485和内部外设
当使用带控制外设的设备时，需要启用虚拟设备（从机）来控制外设，此时可以通过网络、串口、以及modbus主机来实现读写，取决于你设置的虚拟设备的输入数据源。
注意，如果是网络、串口读写虚拟设备，输入数据源选网络或者串口; 如果同时Modbus主机也要读写虚拟设备，请在modbus主机的输入数据源选上虚拟设备的定义（一般自定义2）; 如果只需要Modbus主机读写虚拟设备，那么从机的输入数据源可以随便选一个用不到的数据源；
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首先设置好虚拟从机，这里只有modbus主机读写从机
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设置好modbus主机，注意同时采集485设备和虚拟从机，输入数据源需要选上两个
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设置指令，先读取外部485传感器，设备ID=1,读取地址1
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设置指令，读取虚拟从机的数据,AI,DO,DI，默认ID=100
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设置好上传数据的网络通道，数据源选自定义1，上传MB采集的JSON结果
¶ Modbus主从并存，主机采集485同步到从机供网络和第二路串口读写(触摸屏)
¶ 常见用途
- 网关4851读取传感器，4852接LED点阵屏控制卡，需要将采集数据显示出来
- 数采仪上，4851采集传感器，4852接组态屏，需要将采集数据显示到组态屏
点击查看场景联动 案例7
¶ 实现方案
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启用虚拟设备，用户数据段长度设置为10，表示功能码03，地址0-9可以读写，这里要供4852读写，输入数据源要选串口3
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启用modbus主机，设置好4851传感器的采集指令，这里要同时读写串口1和虚拟设备，输入数据源要选上串口1和自定义2
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第二步设置了外部传感器的采集指令，这里还要设置写入虚拟设备的指令(可以只写)，注意映射可以简单区别，比如加个后缀（不能相同）；把数据写入到虚拟设备的用户数据段，数据格式需要对应，地址可以按需，4852读取地址和这里配置的写入地址一致。
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第三步设置了写入虚拟设备的指令，但是还需要同步读取的数据然后写入，启用场景联动，添加一条规则；设置输入数据源自定义1，输出数据源自定义1（都是modbus主机），触发选连续触发，动作选属性转换，输入属性选采集映射，输出属性选写入从机的映射；
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串口配置，启用串口1和串口3， 4852外接Modbus主机即可通讯。
¶ Modbus主从并存，远程传感器通过网络写入从机，主机采集从机并输出JSON
适用用一些特别的场景，当你的传感器数据是靠远程平台Modbus写入数据指令获得。首先需要启用从机，让平台把数据写入到从机里面，然后启用Modbus主机，读取从机数据，之后按需上传即可。
¶ 实现方案
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启用虚拟设备，用户数据段长度设置为10，表示功能码03，地址0-9可以读写，这里要供网络平台读写，输入数据源要选网络通道1
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设置网络通道1，连接对应的远程平台
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设置Modbus从机，输入数据源选自定义2，设置读取指令，读取从机数据
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设置上传数据的网络通道，按需设置
¶ Modbus主从并存，DLT645采集电表结果写入Modbus从机
¶ 应用场景
需要上传电表数据到平台，但是平台只能支持Modbus RTU透传采集；此时只能通过先采集DLT645数据然后写入到Modbus从机，平台端通道直接透传指令采集虚拟从机里面的数据；
¶ 实现方案
- 设置DLT645采集指令
- 启用虚拟设备，用户数据段长度设置为10，表示功能码03，地址0-9可以读写，这里要供网络平台读写，输入数据源要选网络通道1
- 设置MB主机写入虚拟设备的指令(可以只写)；把数据写入到虚拟设备的用户数据段，数据格式需要对应，地址可以按需，4外部应用的读取地址和这里配置的写入地址一致。
- 配置场景联动，用于同步DLT645采集数据到Modbus主机写入到从机里面；
¶ 两个Modbus网关通过MQTT远程连接，传输JSON实现DI、DO跟随或者场景联动
¶ 应用场景
常见于远程控制，多会结合场景联动使用，可以实现复杂的联动控制或者报警；使用则比较简单，两个或者多个远程的主机首先通过MQTT组网连接，设置好各自的Modbus指令，键值相同即可跟随，如果键值不同可以使用场景联动转换。
¶ 实现方案1
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可以采用D2D或者D2G组网
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设置Modbus采集指令，比如这里采集一个电压VA，远程跟随输出这个值
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远端设备设置Modbus指令完全相同，勾上只写，因为是受控端
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近端设备采集VA发送到远端设备，远端设备转换写入到Modbus 485设备输出相同的值；
¶ 实现方案2
- 可以采用D2D或者D2G组网，注意采集端数据源需要改动，犹豫这里是靠场景联动转发过来数据，网络数据可以选用不到的，比如规则
- 设置Modbus采集指令，比如这里采集一个DI，远程跟随输出一个DO
- 远端设备设置Modbus指令写入DO，勾上只写，因为是受控端
- 近端设备采集DI,通过场景联动转换成DO属性，在发送到远端设备，远端设备转换写入到Modbus 485设备输出相同的值；
