前景回顾：【边缘计算网关教程】6.松下 Mewtocol TCP 协议-CSDN博客--成都纵横智控

需求概述

本章节主要实现一个流程：

1.采集Modbus电表数据上传到MQTT指定topic

2.如果传感器未响应需要发送报警信息到指定topic

3.MQTT连接成功时发送注册信息

4.周期推送心跳到指定topic

5.云端下发控制EG8200继电器并回复

对接资料

  1.南向接口 RS485对接协议(标准modbus)

点位	字段	寄存器地址	解析方式
A相电压	voltageA	40001~40002	float32 ABCD
B相电压	voltageB	40003~40004	float32 ABCD
C相电压	voltageC	40005~40006	float32 ABCD
A相电压	currentA	40007~40008	float32 ABCD
B相电压	currentB	40009~40010	float32 ABCD
C相电压	currentC	40011~40012	float32 ABCD

  2.北向接口协议说明:

MQTT连接信息
Broker		139.129.229.113
Clientid		TestClient
Username		82000000305E144F
Password		EG12345678
Topic报文格式
功能	Topic	数据流向	报文示例
信息注册	data/sg/${sn}/info	网关->平台	{ "sn":"82000000305E144F", "time":"2023-01-01 12:00:00" }
数据上报	data/sg/${sn}/report	网关->平台	{ "sn":"82000000305E144F", "data":{ "voltageA":0, "voltageB":0, "voltageC":0, "currentA":0, "currentB":0, "currentC":0 }, time:"2023-01-01 12:00:00" }
心跳	data/sg/${sn}/heart	网关->平台	{ "sn":"82000000305E144F", "data":{}, "message":"heart", "time":"2023-01-01 12:00:00" }
报警	data/sg/${sn}/warn	网关->平台	{ "sn":"82000000305E144F", "data":{}, "message":"offline", "time":"2023-01-01 12:00:00" }
平台控制	/data/sg/${sn}/request	平台->网关	{ "event_id":"HsUCigC4Jk", "data": { "parameter": "DO1", "value": 0 } }
控制回复	data/sg/${sn}/response	网关->平台	{ "event_id":"HsUCigC4Jk", "message":"OK", "data":{}, "time":"2023-01-01 12:00:00" }

需求分析

  注册与连接工作

a.建立MQTT连接,发布到注册主题（MQTT发布节点）注:MQTT订阅发布节点连接信息共享，其他MQTT无需在配置连接参数，选择第一次配置的连接参数即可

b.监听MQTT连接状态(状态变化节点)

c.封装注册信息(函数节点)

  数据上报

a.modbus读取电表数据（modbus读节点）

b.判断传感器是否有回复并封装上报报文(函数节点)

c.配置对应的发布主题(MQTT发布节点)

  心跳推送

a.注入节点周期触发(注入节点)

b.封装心跳报文(函数节点)

c.MQTT发布数据（MQTT发布节点）

  下发控制

a.MQTT订阅云端下发主题（MQTT订阅节点）

b.解析云端数据，并控制对应DO(函数节点)

c.响应MQTT控制情况（函数节点）

d.上报响应报文（MQTT发布）

实现流程框架

需求实现

  1. 监听MQTT状态并发布注册信息

a.从节点库拖出一个MQTT发布节点,函数节点,调试节点,状态监测节点和条件判断节点,MQTT发布用于消息发布,函数节点用于注册信息封装,状态检测节点用于检测MQTT的连接状态，调试节点用于打印发布的报文

b.从上可以看见日志打印了注册报文，以及MQTTx端以及接收到了注册信息

c.注册流程使用的代码块：

const fmt = dateFormat("YYYY-mm-dd HH:MM:SS", new Date())let obj = {    "sn": "82000000305E144F",    "time": fmt}function dateFormat(fmt, timestamp) {    let ret;    const opt = {        "Y+": timestamp.getFullYear().toString(), // 年        "m+": (timestamp.getMonth() + 1).toString(),  // 月        "d+": timestamp.getDate().toString(), // 日        "H+": timestamp.getHours().toString(), // 时        "M+": timestamp.getMinutes().toString(), // 分        "S+": timestamp.getSeconds().toString() // 秒        // 有其他格式化字符需求可以继续添加，必须转化成字符串    };    for (let k in opt) {        ret = new RegExp("(" + k + ")").exec(fmt);        if (ret) {            fmt = fmt.replace(ret[1], (ret[1].length == 1) ? (opt[k]) : 
            (opt[k].padStart(ret[1].length, "0")))        };    };    return fmt;}msg.payload = JSON.stringify(obj)return msg

  2. 数据上报

a.从节点库拖出一个注入节点，函数节点和一个MQTT发布节点，注入节点用于周期触发，函数节点用于封装心跳报文，MQTT发布节点用于心跳发布

b.从上面可以看到日志窗口打印了数据报文，MQTTx也接收到了上报数据

c.数据上报流程使用的代码块：

function dateFormat(fmt, timestamp) {    let ret;    const opt = {        "Y+": timestamp.getFullYear().toString(), // 年        "m+": (timestamp.getMonth() + 1).toString(),  // 月        "d+": timestamp.getDate().toString(), // 日        "H+": timestamp.getHours().toString(), // 时        "M+": timestamp.getMinutes().toString(), // 分        "S+": timestamp.getSeconds().toString() // 秒        // 有其他格式化字符需求可以继续添加，必须转化成字符串    };    for (let k in opt) {        ret = new RegExp("(" + k + ")").exec(fmt);        if (ret) {            fmt = fmt.replace(ret[1], (ret[1].length == 1) ? (opt[k]) : 
            (opt[k].padStart(ret[1].length, "0")))        };    };    return fmt;}var flag = msg.statusvar data = msg.payloadvar payloadconst fmt = dateFormat("YYYY-mm-dd HH:MM:SS", new Date())if (flag == "TIMEOUT") {    payload = {        "sn": "82000000305E144F",        "data": {},        "message": "offline",        "time": fmt    }    msg.payload = JSON.stringify(payload)    return [msg, null]}else if (flag == "OK") {    payload = {        sn: "02C00081275A574E",        data,        time: fmt    }    msg.payload = JSON.stringify(payload)    return [null, msg]}

  3. 心跳推送

a.从节点库拿出一个注入节点,函数节点,MQTT发布节点。注入节点用于周期发发送心跳,函数节点用于封装心跳报文,MQTT发布节点用于发布到MQTT

b.从上面可以看到日志窗口打印了心跳报文，MQTTx也接收到了心跳报

心跳上报流程使用的代码块：

const fmt = dateFormat("YYYY-mm-dd HH:MM:SS", new Date())function dateFormat(fmt, timestamp) {  let ret;  const opt = {    "Y+": timestamp.getFullYear().toString(), // 年    "m+": (timestamp.getMonth() + 1).toString(),  // 月    "d+": timestamp.getDate().toString(), // 日    "H+": timestamp.getHours().toString(), // 时    "M+": timestamp.getMinutes().toString(), // 分    "S+": timestamp.getSeconds().toString() // 秒    // 有其他格式化字符需求可以继续添加，必须转化成字符串  };  for (let k in opt) {    ret = new RegExp("(" + k + ")").exec(fmt);    if (ret) {      fmt = fmt.replace(ret[1], (ret[1].length == 1) ? (opt[k]) : 
      (opt[k].padStart(ret[1].length, "0")))    };  };  return fmt;}let obj = {  "sn": "82000000305E144F",  "data": {},  "message": "heart",  "time": fmt}msg.payload = JSON.stringify(obj)return msg;

  4. 下发控制及响应

a.从节点库拿出一个MQTT订阅节点，MQTT发布节点，函数节点和DO节点，MQTT订阅节点和MQTT发布节点用于接收云端发来的数据和控制响应，函数节点用于解析下发的报文和控制的响应报文封装

b.从上面可以看到日志窗口打印了报文，MQTTx也接收到了控制响应

c.控制流程使用的代码块//云端下发解析

//############################if (msg.payload.length < 10) { return }if (typeof (msg.payload) == "object") {    var obj = msg.payload    //信息获取    let event_id = obj.event_id;    global.set("event_id", event_id)    let parameter = obj.data.parameter    let value = obj.data.value    let arr = []    switch (parameter) {        case "DO1":            arr = value            break        case "DO2":            arr = value            break    }    msg.payload = arr    return msg;}//############################//反馈响应封装//############################let event_id = global.get("event_id")const fmt = dateFormat("YYYY-mm-dd HH:MM:SS", new Date())function dateFormat(fmt, timestamp) {    let ret;    const opt = {        "Y+": timestamp.getFullYear().toString(), // 年        "m+": (timestamp.getMonth() + 1).toString(),  // 月        "d+": timestamp.getDate().toString(), // 日        "H+": timestamp.getHours().toString(), // 时        "M+": timestamp.getMinutes().toString(), // 分        "S+": timestamp.getSeconds().toString() // 秒        // 有其他格式化字符需求可以继续添加，必须转化成字符串    };    for (let k in opt) {        ret = new RegExp("(" + k + ")").exec(fmt);        if (ret) {            fmt = fmt.replace(ret[1], (ret[1].length == 1) ? (opt[k]) : 
            (opt[k].padStart(ret[1].length, "0")))        };    };    return fmt;}let obj = {    "event_id": event_id,    "message": "OK",    "data": {},    "time": fmt}msg.payload = JSON.stringify(obj);return msg;//############################

以上来源于官方授权公众号-mp.weixin.qq.com/s/qeZwrOFaIzn2QqoboHicRg