一種基于手機APP的PLC遠程控制系統實現

一、手機APP遠程監控PLC的意義：

隨著網絡技術和智能手機快速發展，遠程通過手機APP對設備系統的控制單元PLC的運行進行遠程預警監控的技術已經非常成熟。基于手機APP的PLC遠程監控控制系統能給設備的制造方和使用方都帶來極高的經濟利益。設備使用方能隨時觀察設備的運行狀態，及時進行預警，提高了設備運行的可靠性，避免設備故障帶來不必要的損失。生產方能也能通過遠程實時查看設備的運行狀態，來及時排除故障，提高售后維修的時效性 ，提高客戶對產品的滿意程度，提升產品的品牌。

基于手機APP的PLC遠程監控系統的優勢和特點：

1. 遠程監控系統可以使異地的智力之源得到充分利用。可以使位于異地的專家通過網絡獲得遠程監控數據，進行分析處理，實現遠程監控。

2. 遠程監控系統可以使異地的物質資源得到充分利用。通過該技術的使用，可以使異地物資資源的共享和遠程實驗得以實現。

3.管理人員使用遠程監控系統，可以不必親臨惡劣的現場環境就可以對現場的工作情況進行監視，完成對參數的設置與調整，修復故障等。

4. 遠程監控系統的應用，可以實現現場運行數據的快速集中和實時采集，獲得現場的監控數據，提供了遠程故障診斷技術物質基礎。

二、手機APP遠程監控PLC系統的原理

手機APP遠程監控PLC系統是網絡通信技術和控制技術的結合的一門先進技術。信息技術發展使得遠程監控技術得以快速發展。遠程監控技術是遠程監測和遠程控制的結合，遠程監測是指遠程獲得被監控資源對象的數據信息，遠程控制是指遠程發送命令控制現場資源對象的運行狀態。一個遠程監控系統通常由遠程監控端系統、遠距離數據傳輸、現場監控端系統構成，基本結構模型如圖1所示。三個子系統分工合作，共同實現對遠程資源的監控。

圖1： 手機APP遠程監控PLC系統的原理框圖

三、手機APP遠程監控PLC系統的硬件組成

PLC作為一種高性能的控制裝置，具有穩定可靠、功能齊全、應用靈活方便、操作維護方便的優點，在工業控制系統中廣泛運用。但是PLC一般使用專用的通訊協議，APP使用網絡通訊協議一般不能直接和PLC通訊，因此現場控制終端需要加一個遠程通訊終端，實現PLC專用協議的和APP通訊協議的轉換。在本遠程監控系統中，我們采用廣州巨控的GRM500系列的PLC專用遠程控制終端，來實現通訊協議的轉換。

因此本系統硬件由手機，GRM500/GRM200遠程通訊模塊，PLC組成。

圖2： 系統硬件組成框圖

1、plc選型

西門子S7-200系列，該型號的PLC在市場上保有量很大，使用著很多，穩定性和可靠行都有保障，價格合適。

2、GRM500遠程控制終端

GRM500遠程控制終端是廣州巨控研制生產的一款4G 無線通訊模塊，同時支持WiFi、有線網絡、短信和語音等多種通訊方式，并且兼容2G/3G網 絡，徹底解決傳統無線模塊不穩定的問題。內置網頁發布，一個模塊可實現PLC的遠程監控梯形圖，上下載程序，局域網內監控，手機電腦網頁瀏覽等。

GRM500和PLC通過485，232或PLC以太網接口互聯，模塊再接入因特網，即可遠程對PLC進行下載、維護和監控。GRM500支持的PLC包括西門子，三菱，歐姆龍等通用PLC，也支持標準MODBUS協議以及國內外各種控制器協議

四、手機APP遠程監控PLC系統的通訊方式

1、PLC和GRM500/GRM200的通訊

巨控的GRM500/GRM200遠程控制終端，內嵌的多種PLC通訊協議，因此在和西門S7-200通訊的時候，在GRM500/GRM200編譯開發環境中選擇PPI協議，GRM500/GRM200的com1口或者com2口為485口，PPI通訊協議設置詳見圖3～圖6：

圖3：選擇通訊口COM1或者COM2

圖4：雙擊通訊口COM1或者COM2，選擇PPI協議

圖5： PPI協議相關設置

西門子S7-200和GRM500/GRM200的485的接線圖件圖6.

圖6：PLC和GRM500的485口的接線圖

2、 GRM500和巨控云服務器的通訊

GRM500/GRM200與巨控云服務器之間通過有線、wifi或手機卡進行網絡通訊，他們之間采用巨控獨有的通訊協議，無需固定IP和任何端口映射，花生殼動態域名多包并發采集，按需采集，智能壓縮技術，相對透傳GRPS DTU降低50%流量，速度提高2.5倍。

3、手機APP和巨控云服務器的通訊

巨控的云服務器有提供免費的標準的WEB接口協議，能夠自動實現WEB協議和PPI協議的自由轉換，APP的開發者只需要知道標準的WEB通訊即可，不需要了解PPI協議。這樣大大減少了APP的開發難度。圖7為巨控免費WEB接口的通訊協議說明書的目錄截圖。

圖7：巨控云服務器WEB接口協議說明書的目錄截圖

同時巨控也免費提供通用的安卓系統的APP，通用的遠程監控APP見圖8。

圖8：巨控免費APP截圖

五，實際運用項目

某項目要求APP終端能監控九臺機組的運行信息和水位測量信息，并能通過手機APP無線遠程監控機組運行信息和水位信息。下面為項目現場的部分圖片。