Web组态网关通过MQTT异地数据集成应用案例

——— 迅饶解决方案分享

2023/12/14 17:46:22

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需求简介

将A、B、C三栋楼之间非局域网通讯，将数据集成到异地总部D楼；
D楼与A、B、C三栋楼之间无网络通讯；
数据集成到D楼并转发成BACnet或Modbus协议给第三方；

需要实时数据且稳定。

一、项目概述

Web组态网关异地数据集成应用案例。

二、需求分析

1、将A、B、C三栋楼之间非局域网通讯，将数据集成到异地总部D楼；

2、D楼与A、B、C三栋楼之间无网络通讯；

3、数据集成到D楼并转发成BACnet或Modbus协议给第三方；

4、需要实时数据且稳定。

三、方案设计

3.1 方案介绍

① 使用3个迅饶HMI2004-A9网关分别采集：

A楼：实验室监控系统的实时温度、湿度等传感器实时数据；

B楼：空调监控系统的风阀、温湿度、面板模式等实时数据；

C楼：供水监控系统的水泵启停、运行时间等实时数据。

② A、B、C楼使用三个HMI2004-A9网关分别处于三个独立的可上外网局域网环境，开启网关的MQTT服务，3个网关使用相同的主题和网关ID。

③ D楼使用HMI2004-A9网关同时读取A、B、C三栋大楼HMI2004-A9网关传输的实时数据。

④ 开启D楼HMI2004-A9网关的转发端服务，即可实现局域网内的实时数据转成标准的BACnet服务器、Modbus服务器、OPC UA服务器、MQTT服务器、HTTP WEB服务被第三方的系统集成。

3.2 产品介绍

3.2.1 Web组态网关HMI2004-A9介绍

硬件网关HMI2004-A9配合组态编辑软件X2View可实现现场数据采集，并直接转为组态画面进行数据实时监控。用户无需购买组态软件，只需用电脑、手机、IPAD或自带浏览器功能的设备即可登录组态画面进行监控，实现远程监控设备启停、运行等操作，给用户带来良好的操作体验。同时具有微信、钉钉、邮件、短信平台等报警；MQTT服务、工程上传云端等功能；支持本地和云端组态；还可以转发为BACnet服务器、Modbus服务器、IEC61850服务器、OPC UA服务器、MQTT服务器，开放HTTP WEB服务被第三方的系统集成。

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图3-2-1 HMI2004-A9

3.2.2 应用原理图

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图3-2-2 应用原理图

工作原理：

① 将A、B、C三栋楼所需数据集成到对应的A、B、C三个网关中，并开启网关的MQTT服务；

② 异地D楼使用MQTT网关（HMI2004-A9）将A、B、C网关的数据集成回来接入D楼的局域网；

③ 通过给D楼MQTT网关（HMI2004-A9）提供上网的条件，就可以在D楼局域网远程访问A、B、C三处数据，也可以开放标准协议给第三方在局域网内做数据集成、数据处理。

3.3 A楼、B楼、C楼HMI2004-A9网关数据及组态展示

3.3.1 A楼数据及组态画面

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图3-3-1（1）A楼实验室数据

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图3-3-1（2） A楼实验室监控系统

3.3.2 B楼数据及组态画面

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图3-3-2（1）B楼空调系统数据

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图3-3-2（2）B楼空调监控系统

3.3.3 C楼数据及组态画面

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图3-3-3（1）C楼供水系统数据

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图3-3-3（2）C楼供水系统监控系统

3.4 D楼MQTT（HMI2004-A9）网关数据及画面展示

3.4.1 D楼数据及组态画面

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图3-4-1（1）D楼总控数据

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图3-4-1（2）D楼总控组态画面

四、总结

4.1 MQTT网关与传统DTU模块区别

1、DTU模块

① 传统的DTU模块是在有限的范围内进行数据的透传；

② DTU里面加载GPRS或者其他4G网络，是利用GPRS等网络做的透传设备；

③ DTU运行不稳定，造成数据的丢失。

2、MQTT网关

① 网关是进行数据的协议转换非透传；

② 网关支持以太网、WiFi、4G三种形式构建上网环境；

③ MQTT网关是通过MQTT协议对两地的数据进行交互。

MQTT网关优点

① MQTT网关都是协议转换，并非是协议透传，数据更稳定；

② 上网方式多样，可使用不同场景；

③ 两地数据一个工程，组态画面也可以直接异地集成，减少在配置工程上浪费的时间；

④ 使用多个网关一个Topic（主题），可以实现多个现场数据汇总到一个MQTT网关，方便集成；

⑤ 异地数据集成可以使用BACnet接口、Modbus接口、OPC UA接口、HTTP WEB接口、MQTT接口等。

产品介绍

网关硬件参数

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特点与优势

HMI2004-A9

绿色免安装，支持中英文;
支持采集400多种协议；
采集端动态支持2048点
支持本地和云端组态；
HTML5组态页面满足不同客户定制需求；
支持MQTT服务、工程上传云端等功能；
支持实时曲线、饼状图、环状图；
支持云端组态，实现数据的远程监控；
支持微信、钉钉、邮件、短信平台等方式发送报警；
支持图形化编程、JS和PLC混合编程、时间表定时控制、触发器、用户管理、用户权限；
支持转发为BACnet服务器、Modbus服务器、OPC UA服务器、MQTT服务器、IEC61850服务器（需单独定制）；
支持局域网，通过手机、iPad、PC轻松实现对网关的远程查看和控制；
添加新的私有协议支持,2周内即可完成。

原理图

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- END -

2012 2012年1月10日上海迅饶成立。
2016 上海迅饶拿到了双软和高新企业证书。
2018 ①X2OPC软件通过了OPC基金会的CTT认证；BACnet网关通过了BACnet国际组织的BTL认证。(是国内做网关第一家通过BTL的公司)；②Web触摸屏组态软件通过了科技成果转化；③建立了基于MQTT的云平台，实现了登录微信公众号，远程监控组态以及微信报警功能。
2019 ①Web组态边缘云网关软件通过了科技成果转化；②拿到了＂专精特新＂。
2020 推出了X2Profinet网关、I7-1031、I10-1031、I15-1031楼控电容屏以及HMI1031-HDMI网关。
2021 推出了迅饶DDC控制器（DDC2001-8600和DDC2001-8642两款型号）、86盒安装I4-1001和I7-1001电容屏、摄像头多媒体网关MMG2004-A9、能源管理网关HMI2004-EMS、西门子远程IO模块PFN2001-8600。
2022 推出了迅饶DDC控制器DDC2003-8600及相关IO扩展模块。86盒安装I4-1002和I7-1002电容屏。可以集成网络摄像头的楼宇管理网关HMI2004-BMS，以及5口和8口傻瓜式工业交换机。
2023 在HMI1031-HDMI-EMS和HMI2004-EMS能源管理网关上实现了FRP内网穿透功能，方便远程下载PLC和远程桌面。同时把IOT物联网平台Node-RED也集成到网关和DDC的网页上。

2012年1月10日上海迅饶成立，就以＂专注自控，物物互联＂为己任，立足各类网关产品的研发。在楼宇自动化领域，开发了BACnet网关；在工业自动化领域，开发了Modbus网关、X2OPC服务器；在电力自动化领域开发了IEC104网关；在数据中心动环监控领域，开发了SNMP网关。在OPC客户端应用方面，OPC2Modbus已经成为一款经典产品，实现OPC转成Modbus服务器功能。OPC2Web则是别出心裁地把C/S的DA架构转成B/S的Web服务架构，深受广大用户的喜爱。

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