2024-08-02
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USR-M300 网口接MODBUS TCP连接MQTT服务器Json下发示例
备注：本案例是USR-M300联网，和MQTT服务器建立连接，USR-M300的网口LAN口接网口 MODBUS TCP从机，MQTT服务器JSON下发写从机寄存器地址数据。案例用另一个MQTTfx软件做MQTT客户端下发JSON命令去写寄存器数据。
一、资料下载
USR-M300 说明书：http://www.a3photo.net/Download/1332.html
USR-M300 规格书：http://www.a3photo.net/Download/1333.html
USR-M300 应用指导：http://www.a3photo.net/Download/1369.html
【PC端调试工具】网络调试助手 串口调试助手二合一http://www.a3photo.net/Download/27.html
MODBUS SLAVE软件可以自己百度下载。
MQTTfx软件可以自己百度下载。
二、硬件连接
1、所需物品
USR-M300 产品 1台
12V电源适配器 1个
超五类网线 2根
笔记本电脑 1台
2、硬件连接
USR-M300 接好4G天线，可以内置卡上网，也可以插外置SIM卡上网，也可以WAN口用网线接上级路由器上网。
USR-M300 的LAN口用网线和电脑直连。
电源端子接12V电源适配，注意正负极不要接反。
电脑下载安装MODBUS SLAVE软件模拟USR-M300 LAN口接的MODBUS TCP从机设备。
3、查看电脑获取的IP
打开控制面板，打开网络和Internet，打开网络连接，查看本地有线网卡状态，详细信息。本案例，电脑从USR-M300获取的IP是192.168.1.11，电脑模拟网口MODBUS TCP设备的IP也就是192.168.1.11。
三、产品参数设置
1、登陆USR-M300网页
电脑打开浏览器，输入192.168.1.1，登陆USR-M300内置网页，用户名和密码都是admin。
2、数据点位：添加从机和点位
（1）点开数据点位，在从机一栏，点击添加。
（2）从机名称：device1，采集协议：Modbus TCP，IP填LAN口接的网口MODBUS TCP从机IP：192.168.1.11，端口号填102，从机地址1，点击确定，等设置完所有参数，最后网页重启USR-M300。
（3）从机--点位列表，点击添加
（4）点位名称：data1(和后面上报数据都点位名称保持一致），寄存器功能码04，寄存器地址1（对应实际十进制寄存器地址0），读写状态读写，点击确定。
（5）再添加第二个点位，点位名称：data2(和后面上报数据的点位名称保持一致），寄存器功能码04，寄存器地址1（对应实际十进制寄存器地址0），读写状态读写，点击确定。
（6）添加完，可以列表检查
3、边缘网关：通信链路--链路1--TCP参数设置
（1）点击链路1，打开链路1开关。
（2）在基础设置，
通信协议：MQTT
协议选择：MQTT-3.1.1
服务器地址：填USR-M300 连接的MQTT服务器地址IP
客户ID：自定义填1234567890，避免和其他连接MQTT服务器的客户端ID重复冲突。
远程端口：填USR-M300 连接的MQTT服务器的端口
开启连接验证，填写连接MQTT服务器的用户名和密码，如果MQTT服务器没有用户名和密码，可以不用开启连接验证。
其他参数保持默认。
点击应用。
（3）发布设置
点击发布设置，点击编辑，主题名称填/USR-M300/update
QOS：选择QOS0，点击确定，点击应用。
（4）订阅设置
点击订阅设置，点击编辑，主题名称填/USR-M300/get
QOS：选择QOS0，点击确定，点击应用。
4、边缘网关：协议转换--Json
（1）点击协议转换，点击Json,开启Json
（2）开启Json之后点击添加
（3）链路选择链路1，发布主题/USR-M300/update，订阅主题/USR-M300/get
（4）点击应用
5、最后网页点击重启，等待USR-M300重启完成。
四、MODBUS SLAVE软件设置
1、MODBUS SLAVE软件设置
（1）在电脑上安装Modbus Slave软件，点击Setup
Slave ID：1（从机地址测试用1）
Function: 03（读寄存器功能码）
Address：0（寄存器起始地址用0）
Quantity：2（从起始地址开始寄存器地址数量）
（2）Modbus Slave软件，点击Connection，选择Modbus TCP/IP。选择Port 102，对应USR-M300 添加从机时填写的端口号102。最后点击OK。
五、MQTTfx软件设置
1、打开MQTTfx软件
2、建一个新的配置文件做另一个MQTT客户端
（1）配置文件名自定义用MQTT
（2）服务器地址填和USR-M300连接的同一个MQTT服务器地址
（3）端口填MQTT服务器端口1883
（4）Client ID（客户端ID）可以点击后面的Generate自动创建，注意和USR-M300的客户端ID不要一样，如果相同会冲突。
（5）点击User Credentials，User NAME输入MQTT服务器的用户名，Password输入MQTT服务器的密码。
（6）所有参数设置完成之后，点击Apply应用。
3、MQTT.fx软件选择新建的客户端MQTT，点击Connect连接
六、MQTT服务器JSON下发写数据
1、MQTT服务器JSON下发写寄存器地址0数据666，写寄存器地址1数据888
MQTTfx软件，点击Publish，输入主题/USR-M300/get，发送区发送JSON格式命令，改变MODBUS SLAVE软件的寄存器地址数据。
发送区按照格式输入下发JSON格式命令：
{
"rw_prot": {
"Ver": "1.0.1",
"dir": "down",
"id": "12345",
"r_data": [{
"name": "data1"
},
{
"name": "data2"
}
],
"w_data": [{
"name": "data1",
"value": "666"
},
{
"name": "data2",
"value": "888"
}
]
}
}
2、MQTT服务器JSON下发写寄存器地址数据之后，MQTT服务器收到回复
MQTTfx软件，点击Subscribe，输入主题/USR-M300/update，点击主题后面的Subscribe接收回复数据。
{
"rw_prot": {
"dir": "up",
"Ver": "1.0.1",
"id": "12345",
"w_data": [{
"name": "data1",
"value": "666",
"err": "0"
}, {
"name": "data2",
"value": "888",
"err": "0"
}],
"r_data": [{
"name": "data1",
"value": "666",
"err": "0"
}, {
"name": "data2",
"value": "888",
"err": "0"
}]
}
}
回复JSON格式内容：
编写人：金志方 编写日期：2024-08-02
审核人：金志方 审核日期：2024-08-02
订正版本：V1.0 订正内容：初稿
