应用背景
自动化工程师在设备开发中，可能会碰到一些行业专用仪器仪表，并不支持常用规范接口，没有现成的通讯驱动，这时就需要使用PLC或者其他网关的自由口通讯功能，今天也给大家介绍下McgsPro软件下，自由口通讯如何快捷地实现，上次因为大概讲过使用本人自制驱动实现ascii字符串通讯，所以这次主要讲一下hex数据类型的通讯。
剑指工控：快捷实现MCGS人机界面的ASCII自由通讯（文末有彩蛋）zhuanlan.zhihu.com
软件介绍
McgsPro为昆仑通态MCGS最新E/K/G系列HMI所使用的组态开发软件，在自由口通讯这部分功能上，与原先的Mcgs嵌入版存在差异，增加了部分数据解析函数，提升了数据解析便利性与功能性，如果您还在使用Mcgs嵌入版及其对应HMI，建议尽快升级到新系列产品。
操作步骤
1. 添加驱动：将串口收发数据驱动，放置到以下路径后，即可在设备窗口添加调用D:McgsProProgramDrivers用户定制设备串口数据收发
2. 关联变量：设备窗口添加设备，按照所使用的的串口以及下位机串口参数，设置串口父设备参数，然后对应在串口收发数据设备内，添加一个我们后面要用到的字符型变量(可自由命名，本次设置为STRDATA)
串口收发数据设备的设备编辑窗口内，还有一些参数设置，仅应用于数据帧接收，如HMI只需发送指令，则无需设置；这里可以自由选择接收数据帧的格式、起始字符、结束字符等，这些项需要按照具体通讯协议情况，对应设置。例如我本次连接的设备数据帧结尾固定为0x7D,即10进制的125，具体说明如下：
- 协议类型：指定收发帧的格式是16进制还是ASCII码形式。
- 读串口的结束方式:设置读取数据时的结束方式,配合下面4个参数共同使用.详细看一下备注
- 通讯等待时间:采集是收帧时的等待时间,超过等待时间后就返回。
- 读串口停止字符:设置收帧时串口的停止字符,以ASCII编码给出
- 读串口停止长度:设置收帧时的停止长度,当收到设置的长度时就返回
- 读串口起始字符:设置串口收帧时的起始字符
备注:0.给定结束字符:在指定的通讯等待时间内收到结束字符则返回结束字符以前(包含结束字符)的字符串,否则全部返回
- 给定长度:在指定的通讯等待时间内收到指定的长度后立即返回,否则全部返回(注:如果没发帧,下次采集时会读到当前帧的后半部字符串)
- 给定时间:读取在整个通信等待时间内收到的字符串
- 给定结束字符或给定长度:综合0,1两个条件,谁先满足就执行谁
- 给定起始字符和结束字符:在指定的通讯等待时间内,未收到起始字符则返回全部字符串,收到起始字符未收到结束字符,则返回起始字符以后(包含起始字符)的字符串,如果收到起始字符和结束字符,则返回起始字符和结束字符之间的字符串(包含起始字符和结束字符).
3. 发送命令帧：熟悉MCGS软件的朋友应该都知道，软件内各种构件和策略可以自由编写命令脚本，实现灵活的执行效果，例如我们这次以最简单的方式：写在按钮脚本。当用户点击该按钮，就会执行按钮设置内的脚本，发送你所设置的命令帧。当然，一些周期性采集用的命令帧，可以写在我们的后台策略或者循环策略，实现后台周期性采集读取数据的效果。
例如我们通过按钮发送该停止测试的命令：
对应设置按钮指令：
按钮内直接给我们前面关联的字符型变量STRDATA赋值需要发送的指令即可，当用户点击该按钮，McgsPro监控就会到该变量的值有改变，立刻自动将变量内的数据通过串口发出，监控串口就能看到串口发出的数据帧，无需做其他任何操作；有时候为了第二次操作时，仍然可以正常发送，发送完之后我们需要把STRDATA的值清空，清空STRDATA的操作按照实际情况设置，不需要可以不写。
4. 接收数据帧：简单的操作命令发送按照第3点设置即可，但是串口通信更常用的是应答式的通讯方式，即：上位机发送命令，下位机响应回复相关结果。为了区分发出和收到的数据，这时就要分开处理了，使用Write设备命令发送，然后接收数据帧。
串口数据收发设备工作原理是：执行Write命令时，发出对应的指令，串口接收到数据时，自动放置到关联变量STRDATA内。这时候我们要做其实也是很简单的，分三步：① 发送命令：使用设备命令，执行Write指令发送需要的数据。② 通讯等待：等待下位机回复数据，这时候可以参考前面提到的设备编辑窗口内，对应的参数设置，确保有足够的时间接收完所有的响应数据，这个时间主要跟下位机的响应速度以及数据的长度有关。③ 解析数据：等待足够时间后，接收到的数据帧就会完整更新在变量STRDATA内，然后我们按照通讯协议，从接收到的数据帧内，对应分析提取数据即可。
上图就是一个简单的命令收发，然后我们按照前面提到的步骤，编写指令：
如上图所示，遵循应答式通讯的发送→等待→解析流程，对应编写脚本即可；新建一个字符型变量WriteData来放置需要发送的命令字段，然后执行Write指令发送，通讯等待过后，对应提取下位机回复数据的命令字，按照命令字所在的字符串位置及长度提取出来，转换成十进制的数值，就可以用来显示和判断当前的接地方式。如果有需要还可以提取对应的校验位，进行数据校验，保证数据准确性。
McgsPro内提供了大量字符串操作指令，可以灵活地实现各种进制数以及字符串的转换、比较、提取等操作；并且加入了单精度浮点数解析函数，直接调用即可，无需进行繁琐运算，方便了用户快速解析各种类型的数据。上图用到的两个字符串操作函数!!Hex2I()和!Mid()大家也可以到帮助里面查看具体用法，帮助位置如下图所示：
使用McgsPro的过程中，也建议大家有空多打开帮助内的脚本函数查看，相信能让您发现很多意想不到的小功能！
功能总结
MCGS软件内置了丰富的脚本函数和灵活的脚本系统，使用熟悉之后，可以很快捷的某些相对”复杂”的功能，但这也为软件入门带来了一些门槛，导致部分原先使用其他品牌人机界面的用户，使用初期会有点摸不着头脑，甚至觉得繁琐，希望能引导大家认识McgsPro在这方面的优势，更好地发挥出MCGS产品的价值。
通讯驱动文件下载
像风一样自由———MCGS自由口通讯（通讯驱动文件下载）mp.weixin.qq.com
免责申明：本机构号所载文章为本号原创或根据网络搜索编辑整理，文章版权归原作者所有。因转载众多，无法找到真正来源，如标错来源，或对于文中所使用的图片，资料，下载链接中所包含的软件，资料等，如有侵权，请跟我们联系协商或删除，谢谢！
本文为剑指工控原创技术类文章，2020年10月13日首次发表于《剑指工控》公众号。
特别鸣谢本文作者
阮旭芬
广州番禺 昆仑通态 莞福大区客户经理
本账号为《剑指工控》官方知乎账号。剑指工控由一群带有工控情结的技术青年组织在一起，他们都是在工控一线的技术达人，如果你是工控一线的工程师，如果你在日常工控工作当中会遇到种种的技术问题，如果你热爱工控技术和工控生活，欢迎加入我们，随手提出你的技术问题会有技术达人第一时间为你解答。可以分享你的工控喜怒哀乐，会有兄弟们跟你产生共鸣。可以获得最新的工控资讯，指明技术和行业路线，做到未雨绸缪。
欢迎大家关注我们的公众号剑指工控（JZGKCHINA），更多的了解我们。
Ps. 进入公众号，“群&社区”菜单中有各个”技术交流学习群“的入口链接，获取小编微信号，添加小编微信并备注“行业+微信名+城市”（格式不对能通过好友验证，但一律不加群）
高校在校生请告知小编，进入“高校自动化专业交流群”~
高校自动化专业群，旨在专业课程学习，专业方向选择，课程设计，毕业设计，就业方向，考研方向，高校杯自动化竞赛等方面进行交流和经验分享~
期待你的加入~
|
