ctGateway网关维护手册

2025.4.24 版本1

 

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涉及章节

 

 

 

 

 

 

 

目录

1     外观与规格... 3

1.1       全景视图与尺寸... 3

1.2       前视图... 4

1.3       左视图... 5

1.4       右视图... 6

1.5       后视图... 7

2     连接天线和线缆... 7

2.1       连接天线... 7

2.2       插入SIM... 7

2.3       连接电源... 7

2.4       通过以太网口连接设备... 7

2.5       通过RS485连接设备... 8

3     网关配置... 8

3.1       IP地址... 8

3.2       串口配置... 8

4     协议配置... 9

4.1       协议配置方法... 9

4.2       Modbus协议配置... 9

4.3       隧道协议... 10

4.3.1        数字电桥QJ57B_1A.. 10

4.4       智能电表DLT645协议... 10

4.5       西门子S7协议... 10

4.6       OPC-UA.. 10

5     网关管理工具... 10

6     后台跟踪系统... 11

7     操作指南... 11

7.1       网关连接平台... 11

7.2       如何快速连接设备采数... 11

8     疑难解答... 12

8.1       网关无法连接平台... 12

8.1.1        可能的原因... 12

8.1.2        解决平台问题... 12

8.1.3        解决SIM卡问题... 12

8.1.4        解决硬件问题... 13

8.1.5        解决配置问题... 13

8.2       网关采集不到数据... 13

8.2.1        可能的原因... 13

8.2.2        确认连接参数和协议... 13

8.2.3        物理连接问题... 14

8.2.4        协议选择问题... 14

8.2.5        配置问题... 14

8.3       红外抄表器没数据... 15

8.4       如何通过并线调试RS485. 15

9     辅助工具软件... 15

9.1       ModbusTCP_Master V2.0. 15

9.2       串口调试助手... 16

9.3       智能电表测试工具... 16

9.4       HslCommunication. 16

9.5       Mqttx. 16

9.6       浮点数格式转换... 16

 


 

 

1     外观与规格

1.1  全景视图与尺寸

黑色的游戏机

AI 生成的内容可能不正确。

 

       产品名称和型号位于正面中央,IMEI(序列号,对应平台的网关sn)位于正面右下角。

       主体尺寸:153X89X35(毫米),不含天线、电源线和其它连接线。

       主体重量:尚未称重(克)

1.2  前视图

图形用户界面, 网站

AI 生成的内容可能不正确。

       自左至右依次为:

名称

功能

说明

9LED

状态指示

上表对应实际位置。

收发数据闪烁

设备2状态

设备5状态

正常常亮(暂不明确)

设备1状态

接口未连接常灭

设备无数据闪烁

设备有数据常亮

设备4状态

上电常亮

平台状态

平台未连接常灭

平台联网但未注册成功闪烁

平台注册成功常亮

设备3状态

以太网1

网口

可用于数采或维护,自带指示灯,接通后会亮

以太网2

网口

可用于数采或维护,自带指示灯,接通后会亮

RS485

两个RS485

A0B0用于数采

A2B2用于维护

电源

电源输入

12V直流

       注意:设备指示灯只有5个,更多设备不能显示状态。

       注意:LED旁边的标签没有意义,无视。

1.3  左视图

黑色的游戏机

中度可信度描述已自动生成

       右侧包括四个天线接口和一个SIM卡插槽。

       四个天线接口均为50欧姆特性阻抗,支持的频段分别为:

自左至右

频段

1

LTELMHB TRX

5G NRn1/n28 TRX & n41/n77/n78/n79 TRX1

2

5G NRn41/n77/n78/n79 DRX1 & n1 DRX MIMO

3

5G NRn41/n77/n78/n79 TRX0 & n1 PRX MIMO

4

LTELMHB DRX

5G NRn1/n28 DRX & n41/n77/n78/n79 DRX0

       为了达到最佳通讯性能,建议四个接口全部接上天线(临时测试可自行掌握)。

       SIM卡为全尺寸卡,插入方向为芯片朝上、缺口朝外。

       警告:不要急于插入物联网卡!物联网卡与设备绑定,换设备锁卡!

       注意:插错方向、插错正反都能插入,但是无法使用。正确方向如下如图:

图片包含 游戏机

描述已自动生成

1.4  右视图

电子仪器

AI 生成的内容可能不正确。

 

       Type-C接口用于维护(刷机)。

       WiFi ANT孔无用(此款不支持wifi)。

1.5  后视图

图片包含 游戏机

AI 生成的内容可能不正确。

 

       两个安装固定螺丝位置。

2     连接天线和线缆

2.1  连接天线

将四根天线的螺帽与网关的螺丝连接拧紧。两种形式的天线功能并无区别,以方便的方式安装即可(两根粗的无法相邻安装)。

2.2  插入SIM

芯片朝上、缺口朝外插入SIM卡。插拔SIM卡时应断开网关电源。

注意:不要插反了。参考章节“1.3左视图”。

注意:物联网卡首次联网时运营商会将卡与设备绑定,再插到别的设备上将被锁卡,解锁流程很漫长。所以,不要试图交换卡来验证卡或网关是否正常,会被锁卡!

注意:物联网卡能访问的网络是运营商设置的,只能访问特定的IP地址,并且与互联网隔离。如果网关不能连接平台,遵照疑难解答来处理,不要抓狂。

2.3  连接电源

电源使用标准12V直流电源,凤凰端子。包装内包含12V1A电源适配器。

2.4  通过以太网口连接设备

连接网线即可。两个网口功能是相同的。网口可直接连接设备,也可连接交换机、集线器。网关能采集的以太网设备的数量没有限制。

连接网线后需要配置IP,遵循网关配置章节的说明。

2.5  通过RS485连接设备

将网关的A0B0与设备的RS485AB相连。接线推荐使用凤凰端子,比较牢靠,临时使用可以使用杜邦线,容易脱落。

RS485是总线,可以挂接多个设备,网关可以对同一总线上的多个设备进行采集。

注意,RS485RS232是不同的,尽管很多场景都是使用9com口,但RS485一般只用两根线,而RS232至少需要3根线,用于电脑连接的RS485USB连接线和RS232USB连接线大部分是不兼容的(即使看起来都有9com口)。

用于电脑连接的转接线大部分需要安装驱动。

3     网关配置

3.1  IP地址

网关具有初始地址,网口支持DHCP,维护时可以将电脑的网口设置为自动配置来直接连接网关。

通常被采集的设备具有已经设定的固定IP,网关必须增加IP地址才能连接。此配置属于网关而不是采集协议。

通过以下方式为网关增加IP地址:

1

平台下发

通过ip指令

2

网关管理工具下发

通过ip指令

3

MQTT客户端下发

通过ip指令

4

登录网关,运行命令

通过shell命令添加

5

网关管理工具执行sudo

效果等同于登录网关

3.2  串口配置

串口配置属于采集协议,适用于所有使用串口的协议,本款网关支持的串口参数如下:

串口名称

"/dev/ttySE1"

与型号相关,此款是这个

波特率

50

75

134

150

200

300

600

1200

1800

2400

9600

19200

38400

57600

115200

注意,这是程序支持的,未列出的程序无法设定,列出的硬件也未必支持。不过常见的应该没有问题。

流控制

不使用流控制

流控制不支持

数据位

5

6

7

8

一般都是8

校验位

N无校验

O奇校验

E偶校验

大部分无校验,智能电表DLT645一般是偶校验

停止位

1

2

多数为1

4     协议配置

4.1  协议配置方法

通过以下方法配置协议:

1

平台下发

通过conf指令

2

MQTT客户端下发

通过conf指令

3

网关管理工具同步配置文件

配置文件和conf指令相同

       配置文件名为“deviceConfig.json”,可以直接修改后同步文件。

       设备调通之后应当仅仅使用平台下发,否则会造成混乱。

4.2  Modbus协议配置

注意点位地址,在平台配置时如果是用PLC分区来描述的,地址要-1。手工编写配置文件则可以使用zone替代functionCode,此时则不需要-1(网关会自动处理,注意这两个不要同时使用)。

数据长度仅对string类型有意义,其余类型的长度是明确的(忽略配置)。

串口名放在interfaceCode,非串口可不填。

4.3  隧道协议

隧道协议仅支持encodeType(协议参数)和paramCommand(通道参数),以及使用deviceModel参数来支持特定设备。

encodeType支持hexascii,控制整个协议的编码方式,ascii方式不对指令和数据做任何处理。

paramCommand,需要发送的指令,用于周期发送指令采集。

直接写入则使用send指令(此指令仅支持隧道协议,其余协议的写入参看write)。

4.3.1   数字电桥QJ57B_1A

参数"deviceModel": "QJ57B_1A",无需设置encodeType

此设备为自动上报型,连接后自动发送测量数据,上报数据已经被拆解为各个字段。如果不设置deviceModel,则为普通隧道协议,需要根据encodeType上报原始数据。

4.4  智能电表DLT645协议

智能电表协议以点位地址为数据标识,数据类型为string,不使用长度。上报数据为返回的所有数据的倒序(已经处理-0x33)。

4.5  西门子S7协议

正在制定配置方法。

4.6  OPC-UA

正在制定配置方法。

5     网关管理工具

网关管理工具是配合网关的专用辅助工具,支持网关的全部功能,并可以对网关数据进行便捷观察和显示。

网关管理工具与网关的连接使用MQTT,只需要网关和网关管理工具都连接到MQTT即可使用。

网关管理工具主要功能如下:

同时管理所有网关

 

跟踪所有网关数据,以清晰易懂的格式显示

仅限程序打开时,全部数据由后台跟踪系统入库保存

用按钮发送指令

支持所有指令,包括平台尚未支持的

显示网关内部数据,以表格形式显示配置和最新采集到的数据

 

文件同步、程序升级

类似FTP

远程执行

类似telnet

6     后台跟踪系统

后台跟踪系统仅在项目施工期间使用,记录经过MQTT的所有数据,供分析问题。项目完工即会完全关闭清理此系统。

7     操作指南

7.1  网关连接平台

按照以下流程将网关联网:

1

安装天线、插入SIM卡,连接电源

注意SIM卡的插入方向,如果是物联网卡,确保是全新SIM

2

等待网络连接指示灯正常

左边三个灯常亮或两个常亮一个闪烁,大约需要1-2分钟

3

等待平台连接指示灯常亮

一般网络连接后会立即连接上平台

       如果不能联网,请看疑难解答。

7.2  如何快速连接设备采数

按照以下流程快速完成连接设备采数:

1

获取连接参数信息

IP/端口/协议/串口参数,查设备资料或者从客户处取得

2

连接设备

 

3

修改配置文件

conf指令模板

修改连接参数并配置一个点位

4

网关管理工具同步配置文件

或用MQTT客户端发送conf指令

 

5

用平台、网关管理工具或MQTT客户端发送reload指令

 

6

在网关管理工具或MQTT客户端等待数据上报

若正确上报了数据则基本工作完成,后续在平台慢慢配置即可

       如果此流程失败,请看疑难解答。

8     疑难解答

8.1  网关无法连接平台

8.1.1   可能的原因

网关无法连接平台有很多可能:

1

平台问题

平台未启动、平台网络问题

2

SIM卡问题

无效卡、锁卡、问题卡、无流量

3

硬件问题

设备损坏

4

配置问题

平台配置不正确

       应当按照优先级来逐个排除,先解决最容易确认的,后解决麻烦的,以便尽可能快速解决问题。如果有经验表明某种因素是大概率的,也应当优先处理。

8.1.2   解决平台问题

平台出问题的可能性比较小,但最容易排除,所以先做。

 

前提:网关网络指示灯必须正常(左边三个指示灯两亮一闪或三个全亮)

不然没法连接

1

如果其它网关正常

平台正常

2

如果其它网关不正常

平台问题,询问平台维护人员

3

如果网关管理工具或MQTT客户端收到了网关数据

平台问题,可能是网关序列号未录入

8.1.3   解决SIM卡问题

SIM卡问题出得比较多。

 

前提:网关网络指示灯不正常

肯定无法连接

1

拔下并重新插入SIM卡,断电重启

这样可能解决接触不良问题

2

确定这张卡是新物联网卡

用过的物联网卡必锁卡

3

换普通卡

由于默认配置是连接物联网卡的平台的内网地址,所以一开始是连不上平台的,但是如果硬件没问题,网络指示灯会正常,大约5分钟后网关程序会自动连接平台的外网地址,应该就能连上了

4

如果普通卡正常

说明是SIM卡问题,换一张卡

5

如果换一张物联网卡还是一样

可能是卡的配置问题(比如所需的地址没有开通或者没有流量了),找运营商解决

8.1.4   解决硬件问题

在“解决SIM卡问题”一节中“换普通卡”这一步即确定了是否是硬件问题,如果是硬件问题,只能换网关了。

8.1.5   解决配置问题

配置是出厂时设置好的,一般没有问题,极罕见情形如文件损坏或者因为在平台做了误操作,确实可能发生配置问题。

 

前提:网关网络指示灯必须正常,确信平台正常

不然没法连接

1

用网关管理工具查看内部数据(指令show

可以直接看到所有配置和最近的数据

2

用网关管理工具下载配置文件,检查配置文件的内容

 

3

用网关管理工具下载日志,检查访问的平台信息

如果配置文件看起来没问题就要查看日志

4

用网关管理工具同步正确的配置文件,重启网关

 

8.2  网关采集不到数据

8.2.1   可能的原因

这里所说的是没有任何数据上报的情况,一般情况下,只要有一个数据能采到,别的数据也能采到(网关和设备的连接以及协议都正常,采不到的一般是配置问题,只需要在平台通过修改配置解决)。

完全采集不到数据也有很多原因:

1

物理连接问题

连接不上设备当然没法采集

2

连接参数问题

 

3

协议选择问题

错误的协议可能导致能连接但无响应

4

配置问题

点位配置不正确设备可能不响应

       首先应该确定是连不上还是能连上但无响应。

       对于使用TCP的设备,网关会明确报告能否连接。

       对于使用RS485的设备,无法知晓对端设备是否存在(成功打开串口只表示打开了串口,与串口上的其它设备是否存在无关、与其它设备是如何打开串口的无关)。

       不能确定是否连接上的情形要先核对连接参数,确信连接参数没配错再检查物理连接。如果对连接参数不确定,可以用常见参数尝试几次,不过最终正确的只有一种——设备实际使用的参数。

       能连接上、设备有反应才能解决配置问题。

8.2.2   确认连接参数和协议

此工作很基础,而且不全是技术活,大部分靠嘴

1

从客户处获取设备信息

非标准化设备一般只能从客户处得到这些信息,而客户很多时候需要和设备经销商联系获取帮助,此种情形靠猜测完全无用

2

标准设备查阅手册

手册可以从网络搜索或从客户处获取,部分设备可以根据手册查看通讯配置或开启通讯功能

3

联系设备厂家

有些设备不同批次功能是不一样的,不联系设备厂家不可能解决

       其实除了少数一些标准设备外都是靠嘴,问清楚了设备信息后面的工作才能进行。

       不正确的连接参数当然采不到数,实在查不到参数的可以适当猜测一下,不过不要寄予厚望,实在不行就让客户换设备。

8.2.3   物理连接问题

物理连接问题非常常见,解决物理连接问题的基本思路就是“插拔法”和“替换法”。

“插拔法”能解决接触不良问题,“替换法”能快速缩小有问题的范围。

解决物理连接问题尽量使用电脑直接连接设备,可以节省很多时间。

1

确信电脑和网线、串口线正常

可以通过连接一个正常的设备来确认

要维护好自己的这些工具设备,最好带两套,免得突然坏了没法工作

2

连接到设备

如果设备比较旧,清洁一下设备上的接口

3

检查设备的设置,查看参数和是否开启了相应的功能

注意某些设备的端口是二选一的,不能同时使用,而且只在手册里说明

4

使用电脑上的工具访问设备

工具在“辅助工具软件”章节介绍

工具软件能连接到设备、能读到任何一些数基本就可以了

8.2.4   协议选择问题

协议选择问题仍然是靠工具软件来解决的。设备的资料并不是很准确,可以尝试不同的协议,容易混淆的主要是modbus的几种不同子协议和智能电表协议的1997版和2007版。

8.2.5   配置问题

可能导致采不到数的配置:

1

连接参数

前面已经介绍,见8.2.2

2

协议

前面已经介绍,见8.2.2

3

点位地址

地址不正确当然采不到,要注意PLC表述的地址是基于1的,对应的modbus实际指令的地址要-1

可以用工具尝试不同的点位,找到一个正确的就可以了

可以一次多读几个,很容看出来正确的地址是什么

4

数据类型

数据类型错误会导致读到的数据不正确,可以尝试不同的类型

5

字节序

错误的字节序也会导致数据解读不正确,可以尝试不同的字节序,可以直接使用在线工具来分析字节序(见9.6节)

6

设备信息错误

这种情形也有,靠经验吧

8.3  红外抄表器没数据

红外抄表器是红外转RS485转接器。

如果使用红外抄表器采集智能电表数据,采不到数据的原因很多:

1

红外头没有对准

电表正面有个专门的红外口,一般是圆形,里面两个小灯(看不到发光,因为是红外线),一个收一个发,跟红外抄表器相似

2

红外线的波特率不正确

电表红外波特率有12002400两种,红外抄表器不一定都支持

3

红外抄表器的RS485参数不正确

要看红外抄表器的说明书确认参数

4

红外抄表器接线错误

由于没有指示灯,接错线也看不出来

5

红外抄表器的协议设置错误

DLT645-19972007是不兼容的

6

设备的红外输出没有开启

一般可以通过按键设置打开

7

设备其实不支持红外输出

咨询厂家才知道这一批次的红外根本没有装

       红外抄表器如果没有反应不要着急看别处,先确定红外抄表器工作正常。

       使用微信(啊!真的是微信啊)查找小程序“蓝牙宝”,这是红外抄表器厂家的维护工具。打开后选择型号,搜索红外读头,找到序列号(所以如果标签上没有序列号最好预先确认一下),连接后可以直接测试。

如果搜索不到序列号,说明电源没接好。

如果连上了之后用尽办法都读不到任何数据(起码表号是很容易读到的),考虑是不是设备没有开启红外功能或者参数错误。

8.4  如何通过并线调试RS485

有时候设备已经连接,正在被别的系统采数,又想观察一下协议数据,可以使用并线的方式。

并线就是和一般电路并联一样的操作,从已经连接好的AB线上搭线到电脑,电脑上可以收到串口上交互的所有数据。

这种接线方法不正规,但是实测有效,可以在调测时短暂使用。

注意电脑上收到的数据可能是命令和应答粘连在一起的数据帧。

9     辅助工具软件

9.1  ModbusTCP_Master V2.0

测试modebus tcp

9.2  串口调试助手

UartAssist.exe

调试串口和modbus。可用于调试所有串口自定义协议和modbus rtu/ascii,也支持生成modbus tcp指令(可以复制下来到别的软件里使用)。

9.3  智能电表测试工具

针对DLT645-19972007各一款。

9.4  HslCommunication

支持协议最全,不过界面功能各有不同。

9.5  Mqttx

Emqx配套的客户端。

9.6  浮点数格式转换

搜“浮点数转16进制”就可以了,在线转换。读到数据不正确,可以调整顺序用在线转换来检查。

 

(这里是结束)