本文主要介紹的是ARM工業(yè)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)BL340使用 Node-Red 工具通過Modbus/RTU協(xié)議采集M160T IO模塊數(shù)據(jù)，再經(jīng)過MQTT協(xié)議的轉(zhuǎn)換上傳到上位機(jī)Ubuntu的案例說明。該案例基于Node-Red部署程序，實(shí)現(xiàn)獲取 M160T IO模塊數(shù)據(jù)上傳到上位機(jī)，感興趣的朋友可以跟著我們的步驟實(shí)操起來。

1.ARM工業(yè)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)介紹

ARM工業(yè)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)采用的嵌入式 Linux系統(tǒng)開發(fā)的產(chǎn)品，具有高度的穩(wěn)定性。其核心板CPU、ROM、RAM、電源、晶振等元器件均采用國(guó)產(chǎn)工業(yè)級(jí)方案，經(jīng)過了PCB Layout和高低溫測(cè)試驗(yàn)證，穩(wěn)定可靠，可滿足各種工業(yè)應(yīng)用環(huán)境。

ARM工業(yè)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)接口資源豐富，具備網(wǎng)口、USB、RS485、HDMI等通信接口，wifi模塊（選配）、4G（選配）模塊，可運(yùn)行Linux、Ubuntu、Debian等OS，兼容node-red、QT、python、C++等應(yīng)用程序，支持MySQL、InfluxDB、SQLite等數(shù)據(jù)庫(kù)。

2.Ubuntu介紹

本文就不再多贅述Node-Red框架，之前的文章有過敘述，感興趣的小伙伴可以往前翻一翻。Ubuntu是一種基于Linux內(nèi)核的開源操作系統(tǒng)，由Canonical公司開發(fā)和維護(hù)，以其易用性、穩(wěn)定性和安全性受到廣泛歡迎。Ubuntu提供了友好的圖形用戶界面和大量的預(yù)裝軟件包，適用于桌面和服務(wù)器環(huán)境。用戶可以免費(fèi)使用、修改和分發(fā)Ubuntu及其源代碼。此外，Ubuntu還擁有一個(gè)龐大的用戶社區(qū)和開發(fā)者社區(qū)，為用戶提供技術(shù)支持和解決方案。

3.MQTT協(xié)議簡(jiǎn)述

MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）是一種輕量級(jí)的、基于發(fā)布/訂閱模式的消息傳輸協(xié)議，專為資源受限的設(shè)備和低帶寬、不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。它工作在TCP/IP協(xié)議族上，通過最小化傳輸開銷和協(xié)議交換來有效減少網(wǎng)絡(luò)流量，確保消息的高效傳輸，具有輕量級(jí)、低帶寬、發(fā)布/訂閱模式以及可靠性傳輸?shù)忍攸c(diǎn)。

4.Mosquitto工具安裝

Mosquitto 是一款開源的 MQTT消息代理（服務(wù)器）軟件，提供輕量級(jí)的、支持可發(fā)布/可訂閱的的消息推送模式。本文 node_mqtt.json案例采用 node-red與 Mosquitto工具演示 MQTT通信協(xié)議的通信功能。由于上位機(jī) Ubuntu系統(tǒng)作為通信對(duì)象，因此需在 Ubuntu終端執(zhí)行如下命令安裝 Mosquitto工具。

Host#sudo apt-get install mosquitto-clients

五、案例說明

流程圖

2.案例實(shí)現(xiàn)步驟

本案例使用 node-red工具、M160T IO模塊和上位機(jī) Ubuntu通信。請(qǐng)通過網(wǎng)線將設(shè)備 ETH1、上位機(jī)和 M160T模塊 連接至公網(wǎng)，確保可正常訪問互聯(lián)網(wǎng)。 下表提供了可用的在線公共 MQTT服務(wù)器，可根據(jù)需要自行切換：

請(qǐng)按下圖所示使用網(wǎng)線連接 M160T ETHERNET網(wǎng)口，并將電源連接到 DC/IN接口。

獲取從機(jī) IP地址及端口號(hào)

打開“ MxxxT_E配置軟件 V1.5.1_t”軟件，執(zhí)行以下操作查詢到 M160T設(shè)備的 IP地址和配置端口號(hào)。

點(diǎn)擊讀取配置選項(xiàng)，獲取當(dāng)前設(shè)備信息；選取網(wǎng)絡(luò)配置選項(xiàng)，獲取到當(dāng)前設(shè)備 IP地址，將監(jiān)聽端口配置為 502，連接模式選擇 Modbus TCP模式；點(diǎn)擊寫入配置選項(xiàng)，將配置信息寫入設(shè)備；點(diǎn)擊重啟設(shè)備，重新載入配置。

（2）設(shè)備發(fā)布/上位機(jī)訂閱

設(shè)備啟動(dòng)，執(zhí)行node-red程序，將上位機(jī)登錄到node-red部署系統(tǒng)。使用的依賴模塊有：“node-red-dashboard”、“node-red-contrib-modbus”以及自帶的 mqtt模塊。請(qǐng)參考上 方“安裝依賴模塊”步驟安裝上相應(yīng)依賴模塊。在上位機(jī)執(zhí)行如下命令，使用mosquitto_sub工具訂閱MQTT主題。

Host#mosquitto_sub -h broker.hivemq.com -p 1883 -t modbus/data

（3）導(dǎo)入節(jié)點(diǎn)文件并點(diǎn)擊右上角部署按鈕，啟動(dòng)程序。

（4）部署成功后，node-red將通過 modbus/tcp協(xié)議采集 M160T IO模塊數(shù)據(jù)上傳到 MQTT服務(wù)器，上位機(jī)將從 MQTT服務(wù)器接收到對(duì)應(yīng)的消息。

以上就是ARMxy工業(yè)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)BL340使用 Node-Red工具通過Modbus/RTU協(xié)議采集M160T IO模塊數(shù)據(jù)，再經(jīng)過MQTT協(xié)議的轉(zhuǎn)換上傳到上位機(jī)Ubuntu的案例說明，可以前往官網(wǎng)獲取更詳細(xì)的文檔信息。

審核編輯 黃宇