TCP IP 传感设备接入实战：国产组态软件对接温湿度传感器项目落地总结

温湿度传感器（Modbus TCP Server，端口 502）
    │
    ├── 交换机（监测 VLAN）
    │       │
    │       ├── 力控/亚控/MCGS 运行在工控机上
    │       │       通过 Modbus TCP 驱动轮询设备
    │       │
    │       └── 数据采集服务（可选，如 KingIOServer）
    │               统一采集，组态软件通过 OPC/SDK 取数
    │
    └── 平台层：实时数据库 → 画面 → 趋势 → 告警 → 报表

步骤 1：新建工程 → IO 设备 → 新建
  → 设备类型：Modbus TCP
  → 设备名称：TH_Sensor_01
  → IP 地址：192.168.100.50
  → 端口：502
  → 从站 ID：1（Modbus TCP 中 Unit ID，部分驱动忽略）

步骤 2：通信参数
  → 超时时间：3000ms
  → 重试次数：3
  → 轮询周期：1000ms（建议 ≥2000ms，温湿度变化慢）
  → 字节顺序：ABCD（默认，与传感器一致则不改）

数据库 → 点组态 → 新建模拟 I/O 点
  → 点名：TH01_Temp
  → 设备：TH_Sensor_01
  → 寄存器类型：4x（保持寄存器）
  → 寄存器地址：40001（力控内部 1-based）
  → 数据类型：INT16
  → 读写属性：只读
  → 工程转换：线性转换，原始值 ×0.1 → 工程值
     或直接：最小值 0，最大值 1000，量程最小值 -20，量程最大值 80

步骤 1：设备 → 新建设备
  → 设备驱动：Modbus TCP
  → 设备名：TH_01
  → IP：192.168.100.50
  → 端口：502
  → 从站地址：1

步骤 2：数据采集参数
  → 采集周期：2000ms
  → 超时：3000ms
  → 恢复时间：10s
  → 最长恢复次数：3

数据词典 → 新建变量
  → 变量名：Temp_01
  → 变量类型：I/O 实数
  → 连接设备：TH_01
  → 寄存器：4（保持寄存器）
  → 地址：0001（或 40001，取决于版本）
  → 数据类型：SHORT
  → 读写：只读
  → 转换：原始值 / 10.0（在"转换"表达式里写）

步骤 1：设备窗口 → 设备工具箱
  → 通用设备 → Modbus TCP
  → 添加设备：Device1

步骤 2：设备属性
  → IP 地址：192.168.100.50
  → 端口：502
  → 从站地址：1
  → 通信等待时间：3000ms
  → 快速采集次数：0（温湿度不需要快速采集）

步骤 3：通道配置
  → 增加通道
  → 寄存器类型：4x 保持寄存器
  → 通道地址：1（对应 40001）
  → 数据类型：2-有符号短整数
  → 采集周期：2000ms

设备 → 新建 Modbus TCP 设备
  → IP：192.168.100.50
  → 端口：502
  → Slave ID：1
  → 扫描周期：2000ms

变量 → 新建
  → 地址格式：4x0001
  → 数据类型：INT16
  → 缩放：×0.1

命名规则：位置_类型_序号
  例：A01_Temp_01、A01_Humid_01
  例：Room3_Temp_12、Room3_Humid_12

好处：
  → 画面绑定时不混淆
  → 导出报表时自动分组
  → 告警规则可按前缀批量配置

步骤 1：在 Excel 中按模板格式填写变量表
  → 点名、描述、设备、寄存器类型、地址、数据类型、转换公式

步骤 2：导出为 CSV

步骤 3：力控工程 → 数据库 → 导入 CSV

步骤 4：批量绑定画面控件

□ 平面图：设备点位标注（颜色区分正常/越限/离线）
□ 数值显示：当前温湿度（带单位）
□ 柱状图/仪表盘：直观展示
□ 趋势曲线：24h 历史趋势（温度一条线、湿度一条线）
□ 告警列表：实时告警滚动
□ 设备状态：在线/离线指示灯

力控：实时数据库 → 历史数据 → 配置存储周期（建议 60s）
亚控：历史库 → 配置变量归档 → 趋势控件绑定
MCGS：实时数据库 → 历史数据 → 存盘周期

注意：
  → 温湿度变化慢，存储周期 30–60s 足够
  → 存储周期太短 → 硬盘写满快、查询慢
  → 存储周期太长 → 趋势曲线不够平滑

触发条件：
  → 温度 > 30℃ 或 < 10℃ → 严重告警
  → 湿度 > 70%RH 或 < 30%RH → 警告
  → 设备离线 > 60s → 通信告警

通知方式：
  → 画面弹窗 + 声音
  → 短信/邮件（通过组态软件接口或外接程序）
  → 联动：声光报警器、空调启停

□ 启用 TCP Keepalive（如果驱动支持）
□ 连接超时后自动重连间隔 ≥10s（避免重连风暴）
□ 单设备最大重试次数后标记离线，不阻塞其他设备采集
□ 数据缓存：驱动层缓存最近一次有效值，断线时画面不跳零

排查路径：
  1. Ping IP → 不通 → 网络问题
  2. Telnet 502 → 不通 → 设备未启用 Modbus TCP
  3. Modbus Poll 读取 → 正常 → 组态驱动配置问题
  4. Modbus Poll 也读不到 → 设备问题

原因：
  → 缩放因子未设或设错
  → 字节序不对
  → 寄存器地址偏移
  → 传感器本身故障（概率低）

排查：
  → Modbus Poll 读原始值对比
  → 检查组态变量定义中的数据类型和转换

原因：
  → 组态软件连接数限制
  → 驱动内部超时阻塞
  → 设备 IP 冲突

排查：
  → 减少同时采集的设备数量
  → 分组轮询
  → 检查交换机端口 MAC 表