如何使用Node-RED采集西门子PLC数据通过MQTT协议实现数据交互并WEB组态显示

需求概述

本章节主要实现一个流程：使用纵横智控的EG网关通过Node-red（可视化编程）采集PLC数据，并通过MQTT协议和VISION（WEB组态）实现数据交互。

以采集西门子PLC为例，要采集的PLC的IP、端口和点位地址如下：

PLC	S7-1200
IP	192.168.0.59/102
地址	数据类型	属性
I0.0	Boolean	只读
I0.1	Boolean	只读
DB1.DBD0	Float	读/写
DB1.DBD2	Float	读/写

(!!!本章节不限制PLC类型，全部PLC通用，演示使用的西门子S7-1200)

需求分析

Node-red配置:

第一步：采集PLC数据

第二步：创建MQTT Broker（MQTT服务端）

第三步：创建MQTT发布消息

第四步：创建MQTT订阅消息（需要写变量时创建）

VISION配置：

第一步：创建MQTT设备

第二步：创建MQTT订阅消息

第三步：创建MQTT发布消息（需要写变量时创建）

需求实现

Node-red配置

第一步：采集PLC数据

此处为采集PLC数据，不在过多赘述，可参考PLC对接案例。

此处为语雀内容卡片，点击链接查看：西门子 S7 协议 · IOTRouter

此处为语雀视频卡片，点击链接查看：WEB组态-西门子PLC数据采集2.mp4

💡注入节点用于设置采集周期，根据实际情况调整周期时间。

第二步：建立MQTT Broker（服务端）

使用MQTT Broker节点创建一个本地MQTT服务，创建MQTT服务端的主要目标是搭建一个消息传递平台，该平台能够Node-red和VISION作为客户端进行无缝的数据交互。

本示例设置为：端口1883。因为是本机通信，MQTT Client在配置服务器地址时请填：127.0.0.1。

此处为语雀视频卡片，点击链接查看：WEB组态-建立MQTT Broker.mp4

第三步：创建MQTT发布消息

发布消息，即将Node-red采集到的数据，通过MQTT发送给VISION。主题内容可自定义，本示例设置发布主题为：/send

此处为语雀视频卡片，点击链接查看：WEB组态-建立MQTT发布(2).mp4

第四步：创建MQTT订阅消息（不需要控制可以忽略此步骤）

订阅消息，即接收来自VISION组态发送的控制消息并响应给PLC。本示例接收DB1.DBD0和DB1.DBD2的控制命令。 订阅主题设置为/X/#形式，可以接收所有符合/X/X格式的发布主题的数据。这种设置便于通过一个订阅主题同时接收多个不同发布主题的数据。

此处为语雀视频卡片，点击链接查看：WEB组态-创建MQTT订阅.mp4

注意：由于写入成功后，PLC节点也会发送响应信息，为避免将写成功的响应误认为是采集数据，需要添加条件判断以过滤数据。可参考以下设置进行配置：

此处为语雀视频卡片，点击链接查看：WEB组态-过滤写响应1.mp4

VISION配置

第一步：创建MQTT设备

创建设备选择MQTT协议，填好MQTT参数，如果连接正常，左下角会有绿色指示灯常亮。

此处为语雀视频卡片，点击链接查看：WEB组态-创建MQTT设备.mp4

第二步：创建MQTT订阅消息

订阅消息，即接收来自Node-red发布的消息。

点击搜索按钮，可以查看到当前可用的主题及其消息内容，选择Node-red创建的MQTT发布主题的消息进行订阅。

此处为语雀视频卡片，点击链接查看：WEB组态-订阅数据1.mp4

第三步：创建MQTT发布消息（不需要控制可以忽略此步骤）

发布消息，即向Node-red发送控制命令。 本示例中需要控制DB1.DBD0和DB1.DBD2两个变量，因此需要创建两个发布数据标签，发布主题格式按照Node-red配置第四步设置的/rend/X形式进行配置即可。

注意：向有效荷载添加属性的键值需要设置和Node-red采集PLC时配置的数据名称一致。

此处为语雀视频卡片，点击链接查看：WEB组态-发布数据1.mp4

至此整个读写流程的数据创建就已经创建完成，接下来只需要将控件和数据标签绑定即可实现数据的监测。

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