不久前億佰特小編發(fā)布在《串口服務器接入阿里云物模型》一文中通過編寫TPC-7062（MCGS腳本）的腳本程序解析Alink JSON數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)阿里云物模型采集控制RTU設備。
本文將介紹另一種方式實現(xiàn)阿里云物模型控制RTU設備，之前是通過設備進行數(shù)據(jù)解析，因此開發(fā)者既需要了解MCGS腳本程序還需要了解Modbus協(xié)議導致使用門檻較高，而本文使用方法無需使用設備解析Alink JSON數(shù)據(jù)，因此不需要編寫MCGS腳本從而降低是使用門檻。
小編將通過物模型查詢RTU設備的保持寄存器（0x0000）的值講解如何實現(xiàn)該功能。
串口服務器一臺用于連接MQTT服務器，本例程的從機將通過Modbus Slave仿真實現(xiàn)（方便觀察數(shù)據(jù)變化）；
可上網(wǎng)路由器一臺；
網(wǎng)線兩根，一根連接串口服務器與路由器，一根連接電腦與路由器；
電腦一臺，用于配置串口服務器以及調(diào)試云平臺；
MQTTX調(diào)試工具（https://mqttx.app/zh），用于接入前數(shù)據(jù)幀分析；
Modbus Slave仿真工具（https://www.modbustools.com/），用于Modbus RTU從機仿真；
億佰特網(wǎng)絡配置工具(http://www.sunredled.com/product/1465.html，相關下載)，用于配置串口服務器，可以不適應軟件通過網(wǎng)頁配置，由于設備采用DHCP獲取本機IP，因此采用上位機配置更為方便；
第一次使用阿里云的數(shù)據(jù)解析功能，并且這是筆者第一次使用JavaScript(ECMAScript 5)編寫腳本，因此接下的云平臺配置都將參考阿里云幫助中性的最佳實例下的“設備通過DTU接入物聯(lián)網(wǎng)平臺”進行開發(fā)，建議開發(fā)者仔細閱讀阿里云手冊可以發(fā)現(xiàn)不一樣的世界，活學活用里面案例能對初學者有很好的引導和啟發(fā)。
1.產(chǎn)品創(chuàng)建
這次創(chuàng)建的產(chǎn)品和以往的不同不能無腦點擊下一步，需要調(diào)整數(shù)據(jù)收發(fā)協(xié)議為“透傳/自定義”，如下圖：
其余參數(shù)保持默認。
2.設備創(chuàng)建
在產(chǎn)品詳情下的功能定義目錄下點擊“編輯草稿”，選擇添加自定義功能；
一共需要添加兩個自定義功能，一個用于保存寄存器值（左圖），一個用于物模型發(fā)起讀取指令；
這里需要分析下Modbus響應數(shù)據(jù)幀，0103020064320C，可以看到響應幀只有地址用于標記，未標記寄存器地址，因此只有在平臺對收發(fā)數(shù)據(jù)進行標記，本例程重點介紹連接使用不需要考慮標記，保留接口待后續(xù)使用。因此在定義功能時使用枚舉變量。
復制參考實例的腳本，并調(diào)整部分配置，如下：
var ALINK_ID = "12345";
var ALINK_VERSION = "1.1";
var ALINK_PROP_POST_METHOD = 'thing.event.property.post';
var ALINK_PROP_SET_METHOD = 'thing.service.property.set';
/*此函數(shù)將設備上報數(shù)據(jù)轉換為Alink JSON物模型數(shù)據(jù)。*/
function rawDataToProtocol(bytes) {
? ?/*將設備上報的原始數(shù)據(jù)轉換為數(shù)組。其中bytes對象中存儲著設備上報原始數(shù)據(jù)。*/
? ?var uint8Array = new Uint8Array(bytes.length);
? ?for (var i = 0; i < bytes.length; i++) {
? ? ? ?uint8Array[i] = bytes[i] & 0xff;
? ?}
? ?var params = {}; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?// 定義屬性存放對象。
? ?var jsonMap = {}; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // 定義模擬Alink數(shù)據(jù)報對象。
? ?/*填寫Alink數(shù)據(jù)報協(xié)議頭部分。*/
? ?jsonMap['version'] = ALINK_VERSION; ? ? ? ? // Alink 協(xié)議版本號。
? ?jsonMap['id'] = ALINK_ID; ? ? ? ? ? ? ? ? ? // 消息ID。
? ?jsonMap['method'] = ALINK_PROP_POST_METHOD; // 設備上行數(shù)據(jù)方法：設備屬性上報。
/*填寫Alink數(shù)據(jù)報屬性部分。*/
//0103020064320c
? ?params['register'] = uint8Array[3]*265+ uint8Array[4]; ? ? ? ? ? ?// 將收到的第一和第二字節(jié)轉換為十進制數(shù)存儲。
? ?jsonMap['params'] = params; ? ? ? ? ? ? ? ? // 將參數(shù)打包到數(shù)據(jù)幀中。
? ?return jsonMap; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // 返回結果會發(fā)送給物聯(lián)網(wǎng)平臺。
}
//以下是部分輔助函數(shù)。
function buffer_uint8(value)
{
? ?var uint8Array = new Uint8Array(1);
? ?var dv = new DataView(uint8Array.buffer, 0);
? ?dv.setUint8(0, value);
? ?return [].slice.call(uint8Array);
}
/*此函數(shù)實現(xiàn)由物聯(lián)網(wǎng)平臺下發(fā)數(shù)據(jù)轉換為設備能識別的16進制數(shù)。*/
function protocolToRawData(json)
{
? ?var method = json['method'];
? ?var id = json['id'];
? ?var version = json['version'];
? ?var payloadArray = [];
? ?if (method == ALINK_PROP_SET_METHOD) ? ?// 接收來自物聯(lián)網(wǎng)平臺的“設置設備屬性”的命令。
? ?{
? ? ? ?var send_params = json['params'];
? ? ? ?var prop_cur = send_params['READ_R']; ? // 將設置的具體值抽取出來。
? ? ? ?//按照自定義協(xié)議格式拼接rawdata。
//0103000000018833
? ? ? ?payloadArray = payloadArray.concat(buffer_uint8(0x01));
payloadArray = payloadArray.concat(buffer_uint8(0x03));
payloadArray = payloadArray.concat(buffer_uint8(0x00));
payloadArray = payloadArray.concat(buffer_uint8(0x00));
payloadArray = payloadArray.concat(buffer_uint8(0x00));
payloadArray = payloadArray.concat(buffer_uint8(0x01));
payloadArray = payloadArray.concat(buffer_uint8(0x88));//校驗錯誤，但保留錯誤，引導學習如何分析問題，見“從機仿真”，正確校驗0x840A
payloadArray = payloadArray.concat(buffer_uint8(0x33));//
? ?}
? ?return payloadArray; ? ?// 返回時，將數(shù)據(jù)發(fā)送至設備端。
}
function transformPayload(topic, rawData) {
? ?var jsonObj = {};
? ?return jsonObj;
}
將上述腳本粘貼到“產(chǎn)品詳情”下的“數(shù)據(jù)解析”，如圖所示：
腳本語言測試與提交
測試數(shù)據(jù)上報功能，如下圖所示：
測試數(shù)據(jù)下發(fā)功能，如下圖所示：
測試完成點擊“提交”，自此云平臺腳本與產(chǎn)品配置完成。
使用MQTT X軟件連接MQTT服務器進行測試，配置如下：
查詢“訂閱”“發(fā)布”的地址，如下圖所示：
平臺發(fā)送讀取請求，如下圖所示：
MQTT X發(fā)送響應幀，如下圖所示：
通過調(diào)試軟件可以更加直觀的對數(shù)據(jù)幀進行分析，若發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)幀錯誤可以更加方便定位問題，這里是沒有錯誤的可進入下一步串口服務器演示。
串口服務器參數(shù)配置，如下圖所示：
從機仿真
Modbus Slave并非免費軟件，可免費試用30天，若有長時間使用需求請購買正版授權。
點擊“Connection”配置連接參數(shù)，選擇“Serial Port”，并配置正確端口與匹配的波特率參數(shù)，如下圖所示：
配置仿真軟件的保持寄存器值，如下圖所示：
物模型發(fā)送查詢指令,仿真從機收到云平臺下發(fā)指令，仿真設備未響應，檢查發(fā)現(xiàn)之前使用的校驗工具沒有配置正確導致校驗錯誤。
修改腳本中關于校驗的兩位，注意需要先調(diào)試才能提交生效。
修改后再次發(fā)送，如下圖所示：
效果演示，如下圖所示：
