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快速开始

本教程从下载安装开始,以 Modbus TCP 驱动协议为例,快速开始使用 NeuronEX 采集模拟设备数据,并将数据直接上传到 EMQX MQTT 公有云服务,以及数据处理功能的简单使用。

start

安装 NeuronEX

NeuronEX 提供多种安装方式,用户可在 安装 中查看详细的安装方式。本实例采用容器化部署的方式,以便于最快开始体验 NeuronEX。

获取 Docker 镜像

$ docker pull emqx/neuronex:latest

启动 Docker 容器

$ docker run -d --name neuronex -p 8085:8085 --log-opt max-size=100m emqx/neuronex:latest

安装 Modbus 模拟器

安装 PeakHMI Slave Simulators 软件,安装包可在 PeakHMI 官网 中下载。

安装后,运行 Modbus TCP slave EX。设置模拟器点位数值及站点号,如下图所示。

modbus-simulator

TIP

须保证 NeuronEX 与模拟器运行在同一局域网内。

Windows 中尽量关闭防火墙,否则可能会导致 NeuronEX 连接不上模拟器。

登录 NeuronEX

打开 Web 浏览器,输入运行 NeuronEX 的网关地址和端口号,即可进入到登录界面,默认端口号为 8085。例如,http://127.0.0.1:8085

使用初始用户名与密码登录进入管理控制台页面(初始用户名:admin,初始密码:0000),登录界面如下图所示。

login

南向设备配置

创建南向设备

南向设备节点用于 NeuronEX 与设备建立连接,以及设备数据采集点位的创建及配置。在本例中使用NeuronEX 的 Modbus TCP插件,获取 Modbus 模拟器中的数据。

数据采集 菜单中选择 南向设备 进入南向设备管理界面,单击 添加设备 新增设备,如下图所示。

south-add

配置南向设备

配置 NeuronEX 与设备建立 Modbus 通讯所需的参数。

  • 名称:填写设备名称,例如 modbus-tcp;
  • 插件:下拉框选择 Modbus TCP 的插件;
  • 连接模式:默认选择 Client;
  • 最大重试次数:默认选择 0;
  • 指令重新发送间隔:默认选择 0;
  • 指令发送间隔:默认选择 20;
  • IP地址:填写访问设备的 IP 地址。示例填写安装 Modbus 模拟器 PC 端的 IP 地址;
  • 端口:默认端口 502;
  • 连接超时时间:默认选择 3000;
  • 单击 添加设备,完成设备配置,设备卡片自动进入 运行中 的工作状态;

south-setting

驱动创建完成后, 驱动的连接状态为断开,需要继续完成创建采集点位配置后,NeuronEX才会向设备发送读请求,更新连接状态。

south-status

TIP

每个设备所需的配置参数有所不同,详细南向设备参数说明可参考 创建南向驱动

创建采集点位

创建组用于设备点位的分组采集。不同采集组可设置各自的采集频率。单击刚创建的 modbus-tcp 南向设备节点任意空白处进入组列表管理界面。

单击 创建组 ,在 创建组 的弹框中填写相关参数,如下图所示。

group-add

  • 组名称:填写组名称,例如 group-1;
  • 间隔:默认选择 1000ms;
  • 点击 创建,完成组创建。

手动为组创建点位,单击刚创建的 group-1 组列表操作->点位列表进入点位列表界面。

单击 添加点位,新建需要采集的设备点位,配置点位属性、类型、地址等,如下图所示。

tags-add

  • 名称:填写设备点位名称,例如,pressure;
  • 属性:下拉选择点位属性,例如,Read;
  • 类型:下拉选择数据类型,例如,int16;
  • 地址:填写驱动点位地址,例如,1!40001;
  • 点击创建按键,完成 Tag 的创建;

TIP

点位地址解析:1 表示 Modbus 模拟器中设置的点位站点号,40001 表示点位的寄存器地址。

详细的驱动地址使用说明请参阅 创建南向驱动

创建采集的设备点位后,NeuronEX 自动与设备建立通信。南向设备节点进入 运行中 的工作状态,已连接 的连接状态。

如果等待几秒后,连接状态仍然处于 断开连接,请进行以下操作查找原因:

  • 请确认在设备配置时 IP 地址 和端口号设置正确,并且防火墙处于关闭状态。
  • 在 NeuronEX 运行环境终端执行以下指令,以确认 NeuronEX 运行环境能否访问到到对应的 IP 及端口:
$ telnet <运行 Modbus 模拟器 PC 端的 IP> 502

查看采集数据

数据采集 菜单下选择数据监控,进入数据监控界面,查看已创建点位读取到的数值,如下图所示。

data-monitoring

数据监控以组为单位显示数值:

  • 南向设备:下拉框选择想要查看的南向设备,例如,选择上面步骤已创建好的 modbus-tcp;
  • 组名称:下拉框选择想要查看所选南向设备下的组,例如,选择上面步骤已经创建好的 group-1;
  • 选择完成,页面将会展示组下每一个点位的值;

北向应用配置

创建北向应用节点

北向应用节点用于 NeuronEX 与多种北向应用进行数据交互,以 MQTT 插件为例,新增一个 MQTT 节点。

数据采集 菜单中选择 北向应用,单击 添加应用 新增应用,如下图所示。

north-add

  • 名称:填写应用名称,例如,mqtt;
  • 插件:下拉框选择 MQTT 插件;
  • 单击 创建 新增应用。

配置北向应用节点

配置 NeuronEX 与北向应用建立连接所需的参数。

北向节点创建成功后自动跳转到 应用配置 界面,如下图所示。

north-setting

  • 服务器地址:填写应用的服务器地址,默认使用公共的 EMQX Broker(broker.emqx.io);
  • 服务器端口:填写服务器端口,默认使用 1883;
  • 单击 提交,完成北向应用配置,应用卡片自动进入 运行中 的工作状态。

订阅南向组

采集到的数据都是以组为单位上传云端的,用户需要选择上传哪些组的数据。

点击刚创建的 mqtt 北向应用操作项中的查看订阅,进入应用组列表界面。

单击 添加订阅 新增订阅,如下图所示。

subscription

  • 主题:可自定义主题,示例使用默认主题;
  • 订阅南向驱动数据:自主选择需要订阅的数据组;
  • 点击提交,完成订阅。

在 MQTT 客户端查看数据

使用 MQTT 客户端查看上传的数据,示例使用 MQTT 客户端工具 MQTTX 连接公共的 EMQX 代理查看 NeuronEX 上传到 MQTT Broker 的数据,如下图所示。

mqttx

订阅成功之后可以看到 MQTTX 可以一直接收到 NeuronEX 采集并上报过来的数据。

  • 打开 MQTTX 添加新的连接,正确填写名称、Host(broker.emqx.io) 和 Port(默认 1883)完成连接;
  • 添加新的订阅,Topic 要与 NeuronEX 端北向应用的订阅主题保持一致。

数据处理

NeuronEX 提供了强大的边缘数据处理功能,可以对数据点进行数据抽取、转换、过滤、排序、分组、聚合、连接等功能,通过强大的流式计算分析能力,实现数据过滤清洗、数据标准化、分析监测及实时报警。详细请查阅数据处理功能章节。

本示例将介绍如何将 NeuronEX 采集到的数值进行 +1 操作后将结果发送到云端 MQTT 的动态主题中。

数据处理北向应用节点

数据采集 -> 北向应用页面,NeuronEX默认已经配置一个 DataProcessing 的北向应用,用户只需通过该应用订阅南向驱动数据组即可,然后NeuronEX采集到的数据点就会发送到数据处理模块的 neuronStream 数据流中。

新建规则

数据处理 菜单中选择 规则,单击 新建规则,编写SQL语句,将南向驱动采集到的pressure加1并输出,如下图所示。

stream-rule

动作模块中单击添加,选择 MQTT Sink,进行插件配置,如下图所示。

stream-sink

  • MQTT 服务器地址:正确填写 MQTT 服务器地址和端口号;
  • MQTT 主题:数据上报主题,示例使用node_namegroup_name的动态主题;

查看数据处理结果

示例中数据流节点订阅的 node_name 为 modbus-tcp,group_name 为 group-1,即,订阅主题为 modbus-tcp/group-1

mqtt-result