GPRS终端网关实现方案

1、GPRS终端网关实现方案1. 项目现状?客户上层应用需求通过工控软件Ifix完成?现场RTU数据通过无线通信终端数据传输在终端WDT通过GPRS无线网络与网关软件进行通信?网关与Ifix之间的数据交换通过第三方的虚拟串口软件来交换2. 需要解决的问题?现有网关只适用于为少量的 WDT服务,当WDT数量增大或者 数据量增大到一定程度时，会出现数据的丢失与 WDT的断链 等情况，从而影响正常的现场数据采集与控制.?现有网关只实现来回数据的转发，没有存储针对Ifix的工作特 点与机制，会造成数据回应不及时，有时还会造成在短时间内的 数据量突然增口 阻塞网络.?现场设备采用ModBus工作控制协议 采

2、用在PC上虚拟串口的 方式，当虚拟过多串口后，对系统资源占用较大，对通信质量也 会影响.3. 网关性能设计?扩展网关通信容量，允许更多的设备同时在线.?支持多工程应用，使应不同的需求，使网关更加通用方便4. 网关通信结构设计?改变网关与Ifix通信机制，采用存储转发的方式使Ifix能够及 时得到设备回应.?改变网关与Ifix通信协议,丢弃虚拟串口的方式,采用 ModBus-TCP 协议.?改变数据招测机制分为网关对现场设备,Ifix对应网关.通过 WDT ID与虚拟IP映身.网关不再是原来的纯透穿工作方式.网 关负担了更多的工作更加智能化.5. 新功能设计?无线通讯网关可以设定时间间隔的的轮询

3、或直接招测或控制 命令当向该设备直发送起/停 /复位命令时）接远程DTU设备?无线通讯网关需安装关系数据库如（SQL2000或者Access）, 下发命令和读取命令用不同数据表。下发命令响应时间在15秒以内。?关系数据库表单根据设定的设备通讯地址及其偏移量 （地址范 围）、ID等信息自动生成。?网关软件中远程设备的通讯站地址，通讯起始地址及其地址范围（偏移量），通讯设备ID及与iFix/MB1通讯地址对应关系均可设定。?当上位下发操作命令（写数据）时下发至中间过程数据库时，网关软件根据检测被写远程设备数据变化与否向该设备发送 写命令。并优先读取该设备的状态数据。成功后继续原循环。?通讯扫描方式

4、按照通信结构图做成双循环方式。?对远程RTU读写的功能码根据设定通讯地址及偏移量，站地 址，及对应ID由网关软件自动生成。IFIX对网关软件过程数 据的读写命令解析由网关软件完成。6. 组态软件Ifix与网关通信映射关系?虚拟IP的管理IFIX驱动最多对应8个虚拟IP通过在网关所在服务器上虚拟多个局域网IP地址，用户每次数据采集 使用iFix通过Modbus tcp协议一次性对多个RTU进行采集.网关接收 iFix发来的采集指令后，通过解析得到相应的寄存器地址（并非实际）, 然后从数据库中或者直接从 RTU中获取与之对应的实际的RTU寄存 器地址采集值.重新打包成Modbus tcp协议包后通

5、过虚拟IP发回给 iFix软件.?通信地址映射为了实现上节所描述功能，需要在网关中作寄存器地映射，映射的一端 表示iFix 一发的地址，另一端表示实际的RTU寄存器地址，.网关收到 双方数据后，通过两种协议及地址转换后回应给对方.iFix/MB1设备ID站址功能码RTU寄存地址偏移40001-40010103-Holdi ng Register40011-4002010 :40011-40020240011-400201000001-000031注：？ 操作命令00017-00019300004-00006200017-00019300007-00009300017-00019300010-0

6、0012400017-00019300013-00015500017-00019300016-00018600017-0001933000112345678242804-I nput Resgister3000230002123456780927300023000312345678192930002300041234567820203000230005123456781823300023000612345678222530002300071234567832263000230008123456780831300023000912345678122230002300101234567816213

7、000230011123456783824300023001212345678153230002300131234567834303000230014123456783033300021000112345678242802-I nput Status100011000212345678092710001100031234567819291000110004M234567820201000110005123456781823100011000612345678222510001100071234567832261000110008(1234567808311000110009123456781222100011001012345678162110001100111