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用低成本方式實現西門子PLC數據上云案例

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：28

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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，實現本地的PLC數據上云。如果想實現這種需求，大家就要站在巨人的肩膀上，用現成的輪子，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來實現一個西門子PLC數據上云的案例。

1、框架實現
關于這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、*的ORM
MySQL           一款開源的關系型數據庫

這個實現過程分為兩部分，首先在阿里云服務器中部署一個MySQL數據庫，一側通過S7.NET采集西門子PLC，然后使用Log4Net直接插入到阿里云服務器中，另一側通過SQLSugar從數據庫進行查詢解析，再進行顯示。
在阿里云服務器中部署一個MySQL數據庫

2、Iot傳輸實現
首先在PLC中準備好需要傳輸的數據，提前都數據到放到同一個存儲區中，并且是連續的N個字節，這里以一個結構體為例，里面包含25個浮點數，占100個字節，如下圖所示：
在PLC中準備好需要傳輸的數據

然后創建一個DB塊，取名為IotDB，DB號為DB1，添加一個Iot結構體變量，如下圖所示：


創建一個控制臺應用程序，取名為.IotDataTransfer，該項目用于和PLC通信，并將數據傳輸到阿里云服務器中的MySQL數據中，這里為了方便，直接將讀取的字節數組轉換16進制字符串進行傳輸。

首先在Nuget服務器中搜索S7netplus，添加到項目中，如下圖所示：
Nuget服務器添加項目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：
編寫程序
定時器定時讀取PLC數據，然后通過Log4Net直接存儲到數據中，如下圖所示：
定時器定時讀取PLC數據，然后通過Log4Net直接存儲到數據中
運行程序后，結果如下所示：
程序運行結果

使用SQLyog查看服務器數據庫數據， 如下所示：
使用SQLyog查看服務器數據庫數據

通過這種方式，我們可以很輕松實現PLC數據讀取并存儲到云端數據庫中，初步實現了數據上云，接下來我們可以通過創建一個上位機程序，實現數據的查詢、解析及顯示。

3、Iot接收實現
創建一個Windows窗體應用程序，取名為.IotDataReceiver，該項目用于從云服務器的MySQL數據庫中查詢數據，并將數據解析成需要的數值，然后進行顯示。

由于參數類型各種情況都有，因此針對參數創建了一個參數實體類，如下所示：
針對參數創建了一個參數實體類

UI界面設計如下圖所示：
UI界面設計

這里采用多線程的方式，持續從數據庫中進行數據查詢，如果查詢到數據，進行解析賦值，否則進行狀態顯示，代碼如下所示：
持續從數據庫中進行數據查詢
最終運行結果如下所示：
最終運行結果

4、整體總結
隨著越來越多的設備開始加入(Industrial Internet of Things，工業物聯網簡稱IIoT)，誕生了很多向前發展的機會。IT與OT的融合將為工廠自動化、資產管理和生產制造執行系統提供開箱即用的集成解決方案。按目前的趨勢發展下去，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為止。本文主要從儀表工程師的角度出發，讓大家學會使用開源組件來搭建一個簡單的物聯網平臺。
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