摘要：本篇以永宏PLC为基础， 通过GSM通讯模块，实现设备进行远程控制。可以解决移动性、边远性的控制难题。
关键词：永宏PLC 远程通讯 GSM GPRS
Abstract:：
In this paper, we introduce The GSM communication module of FATEK PLC. Through GSM communication module, Remote control problems can be solved
Key Words： FATEK PLC Remote Control GSM GPRS
1. 引言
随着中国的工业化的进程加快，PLC（可编程控制器）在工业现场的应用越来越多，甚至在很多的智能家居领域也在使用 。PLC的应用领域，也从逻辑控制到数字控制、单体控制到运动控制、过程控制到集散控制的飞跃，而在集散控制中，通讯控制的方式也在发生变化，传统的RS-232串口通讯最多只能达到15米距离，RS-485通讯方式最多也只能达到1200多米距离，以太网通讯虽然可以进行远程控制，但是一定要连接网线，在一些环境状况不佳，设备离网络连接点距离很远，或者设备需要移动的场合也限制了它的使用。最新的GSM连接模块，通过SMS短信或使用TCP/IP 协议的GPRS 数据连接，利用移动，联通已经建设好的2G/3G网络，实现全国范围内覆盖，从而达到设备运行状况远程报告，数据分析处理以及远程控制的目的。
图1.1永宏PLC的GSM模块连接示意图
2. 永宏PLC的GSM模块通讯功能介绍
FBs-CMGSM 是 FATEK PLC 系列所提供之一通讯模块.使用本模块可藉由 GSM 通讯网络来传递资料.本模块提供四频(850/900/1800/1900 MHz)的 GSM 通讯频段.内部并使用了一颗1.7 安培小时容量之锂碘电池可在主电源失去时持续收取或发送简讯. 在相同的行幅下，有二种不同的可操作方式:
第一种方式是利用 SMS 进行监测和遥距控制。FBs-CMGSM 周期性的读取含有“sendSMS”旗号的寄存器，如果该旗号被置位，FBs-CMGSM 就读取目标电话号码和字符串（文本），发送SMS 并且将旗号复位。如果有一个SMS 被FBs-CMGSM 接收到了，那它将会被写入含有另一个旗号“SMS received”的寄存器中去，以待被PLC 程序访问。最后由PLC程序来将这个旗号复位。所以这些被操作的SMS 必须能在发送和接收的过程中都能被PLC程序访问。
第二种 FBs-CMGSM 在GSM 网络之上的通讯方式是使用TCP/IP 协议的GPRS 数据连接。FBs-CMGSM 透过TCP 客户模式打开连接。任何可通过GSM 网络连接上Internet 的SIM卡都可以使用。FBs-CMGSM 连接的IP 地址和硬件端口都是由PLC 或者是专门的SMS 指定的。有一个值得一提的关键是，这种连接只能够是按照从FBs-CMGSM 到PC 的方向开启。而PC 使不能开启一个连接到FBs-CMGSM 的，因为其没有一个公用的IP 地址。连接命令可以用它连接的固定IP 地址通过SMS 收发。简单的SMS 命令“Connect”或语音或数据拨到FBs-CMGSM 电话号码，都会引起FBs-CMGSM 从PLC 寄存器读取目标IP 地址，建立TCP/IP 连接。GPRS通过数据分组进行传送，传送延时1~10 秒。
3. 永宏PLC的通讯模块使用
3.1 方式1-SMS工作模式：
图3.1 GSM模块短信配置示意图
3.1.1: SMS工作模式-发送短信：
说明： 1. 做好硬件的链接，网络通讯畅通(GSM黄灯)；
2. 设定好短信发送号码可以有程序做变换(D3810)
3. 设定好发送内容，根据需要可以由PLC程序变化；
4. 对D3800写入1，启动发送；其他步骤有CM-G自动完成
5. 结束后可以获取D3800标志信息
图3.2 GSM模块发送信息流程图
3.1.2: SMS工作模式-接受短信：
说明： 1. 接受完成需复位D3700；
2. 根据要求做好格式规定；
3. 充分利用接收内容做控制
图3.3 GSM模块接受信息流程图
3.2方式2-GPRS工作模式：
PLC参数设置为：9600bps，7bit，EVEN，1stop，站号1.
模块的FBs-CM-G组态介绍以及命令格式（存放在D3900开始的寄存器里）：命令格式说明如下：
命令 说明
CMGSM3; www.plcs.cn模块专用组态起始字符串
APN=cmnet; GPRS接入点：CMNET-移动，UNINET-联通
SERVER=183.12.129.149; 远程服务器IP(FATEK TCP协议)
PORT=5700; TCP链接端口(依据SERVER而定，内定5700)
ACODE=1234; 短信控制通行码
$ 组态结束符
表3.1 GSM模块GPRS链接命令说明
在PLC中，需要建立一个文字表格，表格地址指向D3900,即PLC将命令送至GSM模块。通过控制字D3510来实现GPRS链路的建立，以及链接到远程的SERVER端。参考表格如下图：
图3.6 GSM模块GPRS控制命令的表格
其工作工作流程图如下所示：
图3.7 GSM模块GPRS控制的工作流程图
GSM模块工作注意事项：
a．GPRS通过IP/TCP存取数据，本模块只提供Client模式；(CM-G的IP浮动）
b．远程必须作为SERVER角色，结合相关图控软件才能进行PLC的监控
c．支持FATEK TCP协议（FATEK协议加上TCP/IP的HEAD文件)
d．GPRS理想速率为171.2Kbps,实际为40Kbps,传输有延时：1~10S
e．建立连线必须有FBs-CM-G发起；成功后可以由图控操作PLC
4 结束语
永宏PLC的GSM模块使用移动或联通的现有通讯网络，能实现全国范围内覆盖，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的远程控制需求，而且费用方面只是用户购买的移动公司手机卡产生的短信费，使用GPRS时的包月费用，可以实现低成本的通讯。
作者简介：
伍良(1982- ),
主要从事PLC行业的技术支持与行业应用工作
联系方式：范堤商贸(上海)有限公司
021－66315471
[email protected]
参考文献：
[1] 永宏可编程控制器GSM模块用户手册
[2] 永宏PLC编程软件使用手册。
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