基于GPRS模块的PLC远程监控.pdf

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1、基于GPRS模块的PLC远程监控概述：基于GPRS模块的PLC远程监控，在工业领域获得了很广泛的应用。本文详细介绍了传统的透传GPRS模块和广州市巨控电子科技有限公司GRM200系列非透传GPRS模块的原理，并进行了分析和对比。透传模式：传统的透传GPRS模块，往往在电脑上虚拟成一个串口，组态软件发出的用户数据，通过虚拟串口，加上TCP/IP的数据包后通过因特网发送给GPRS模块，GPRS模块收到数据后，将TCP/IP数据包头去掉，然后再将用户数据透明的传输给远程设备。简单的说，组态软件给虚拟串口发出的用户数据，没有任何更改的通过GPRS模块的485接口发送给了远程设备。非透传模式：打

2、包压缩传输打包压缩传输PLC内置协议巨控GPRS模块采用非透传的模式，特点如下：1.GPRS模块和PLC直接进行通讯，使用PLC本身的协议，如西门子S7-200的PPI协议或S7-300/400的MPI协议。2.OpcServer负责和GPRS模块通讯，数据格式和内容经过压缩和打包，。3.组态软件通过OPC接口，从巨控OpcServer软件直接获取数据。OPC做为一种标准的接口，GRM200对WINCC，组态王，力控等各种组态都能完全支持！4.OpcServer负责和GPRS模块通讯，数据格式和内容经过压缩和打包。流量比较：1.透传模式传输GPRS数据的格式如下：IP头TCP头TCP选

3、项协议头用户数据（20字节）（20字节）（一般12字节）（3字节）（不定）用户数据，即组态软件通过虚拟串口发送的有用数据，由此可见，如果用户数据过短，一次数据传输的利用率过低，会导致大量的流量浪费。2.传统透传模式，组态软件和GPRS模块通讯的数据完全是由组态软件及通讯协议决定，对于不同数据类型的变量，无法打包一次读取，或者即使相同的数据类型，寄存器地址间隔超过一定的值，也无法打包。这就导致每次通讯实际的用户数据并不多，在这种情况下需要加上TCP/IP的数据包，大大浪费了流量。3.巨控首创的非透传模式OpcServer和GPRS模块之间完全采用自定义的打包和数据压缩格式，同一包数据中的

4、变量可以不受寄存器类型和地址间隔的限制，可以最大程度上降低流量。4.在一个典型的应用中，使用GRM200G的非透传远程监控100个PLC变量，3S更新一次，一个月只需要100多M的流量（15元费用）。速度比较：传统透传模式，组态软件和GPRS模块通讯的数据完全是由组态软件决定，即使只需要访问PLC一个变量，也需要上位机发出一次读变量请求后，经过GPRS延迟时间（延迟为秒级），从GPRS模块获取读取结果。在实际应用中，如果有多个设备通过同一个透传模块和上位机通讯，需要数分钟才能更新一次数据！巨控首创的非透传模式，OpcServer和GPRS模块之间完全采用自定义的打包和数据压缩格式，可以

5、在一次传输中更新上百个变量（不受寄存器类型和地址间隔的限制，一包内也可以是不同从机设备的数据），在几秒内就可以更新来自不同从机设备的上百个变量！此外，巨控科技的非透传模式还采用了多包并发采集的策略，不需要像传统透传模式一样，发出一次读数据请求后，需等待回复后，才能发送下一次读数据请求，而是可以连续发出多包读命令，然后依次获取读取结果。这样明显加快了读取数据的效率，有效避免了GPRS延迟过大的瓶颈！组态软件发出读数据结果GPRS固有延迟(秒级)读数据请求透传OPC发出OPC发出OPC发出读数据结果1读数据结果2读数据结果n非透传读数据请求1读数据请求2读数据请求n稳定性比较：1.传统透传

6、模式，监控电脑往往通过花生壳绑定动态域名的方式来解决需要固定IP的问题，而动态域名非常不稳定，导致多年来工控界对于GPRS远程监控有了一个结论，不稳定，不实用。此外，绑定动态域名对最终用户来说，也比较繁琐，无法实现即装即用。巨控模块内置云监控服务，提供稳定的服务，可以完全应用于工业高可靠性场合。监控电脑端只需要能上网，无需固定IP和绑定域名，对最终用户而言完全做到即装即用！2.一般来说，GPRS数据包越长，数据的利用率会越高，有利于提高吞吐量和效率，但是在基站网络比较繁忙的时候，GPRS的数据包长度越长，丢包率和重发次数会明显增加，反而使效率变得更低，甚至出现通讯中断的情况。如前所述，

7、传统的透传模块的一次传输数据的包长，完全由组态软件当前要读写的数据决定，无法根据网络负载改变。而采用非透传的巨控GPRS模块，OpcServer可以根据网络的延迟情况和当前的丢包率，动态的调整GPRS数据分包长度，获得性能和稳定性的较好平衡！关于GPRSDTU其他稳定性的介绍，请参考文章鉴别GPRSDTU稳定性的方法：http://www.giantcontrol.com/news/html/?395.htmlGPRS与短信互补GPRS作为主流