Labview(2)之TCP协议

在做TCP协议通讯时（TCP协议在此就不进一步阐述了，此处主要是如何利用Labview实战开发），我们首先应在Labview的程序框图面板中，选择TCP通信所需要的基本组件。其组件查找：在程序控制面板鼠标右键→函数→数据通信→协议→TCP，如图1所示

如图1中所示，红色圈出来的是本次所使用到的控件。分别是打开TCP连接，读取TCP数据，写入TCP数据，关闭TCP连接。

打开TCP连接：利用IP地址，端口号和超时等待时间进行远程连接。

写入TCP数据：把写入的数据发送到远程服务器中。

读取TCP数据：就是把服务器中的数据读取出来。然后根据自己的需求去解析数据。

关闭TCP连接：即关闭其在网络连接。

说的感觉有点太抽象，干脆直接上程序。通过程序观看吧。。。。如下图2，图3，图4

以上是通过读取服务器发来的指令是否是ORDER:0201+1，然后执行相应的 *** 作。

URL格式：dstp：//servername/tag。中间的servername可以使ip也可以是计算机名字，反正只要是能访问到你的电脑的就行。后面的tag是你的vi中所对应控件的名字。

modbus是一种比较通用的协议，用来做数据采集很方便，也很便宜，至少比NI的板卡便宜两个量级，但是配置较为复杂，同时采集速率并不高。对于1s左右采样间隔的数据来说，modbus是一种非常合适的方式。

labview使用modbus有很多种方法，其中最方便地第一种就是用共享变量引擎（Shared Variable Engine, SVE）来读写modbus的寄存器（类似模拟IO）和线圈（数字IO）。其他方法比较繁琐，因此这里只研究了这种labview使用I/O Server访问modbus的方式，其它的比如采用VISA的modbus串口/TCP VI进行读写的方式以及采用OPC服务器进行读写的方式在这里就不研究了。

这里采用的win10 64bit中文版系统，Labview 2018（和谐版），同时安装了分布式控制系统（Distributed Control System, DSC），这样就可以使用modbus I/O Server了，根据官网资料，除了labview，必须还要安装DSC或者RT模块，才能使用modbus，其中最好是安装DSC模块。

这里的系统架构如下图所示，Labview负责逻辑和前端展示，与PLC的modbus协议进行交互是通过I/O Server完成的。I/O Server其实是NI 的共享变量引擎SVE的一种插件。所以在运行的时候需要安装和启动SVE。

这个SVE一般在windows里面是以服务形式安装的，安装的服务名为NITaggerService，安装位置是在C:\Program Files (x86)\National Instruments\Shared\Tagger。如果是SVE的一些问题，可以查看这个服务是否启动。但是坑爹的NI没有说log文件在哪儿，有时候查错很麻烦。

安装了DSC之后，就可以启用modbus I/O Server了，对于中文Win10系统装labview 2018而言，坑的地方在于你按照官网教程走完是不行的，会出现modbus变量无法读取的问题，并且显示链接已经断开。如果你手动启动SVE服务（即：NITaggerService），当时是可以启动的，然后你用NI分布式系统管理器（NI distributed system manager）查看变量会不成功，再看服务已经停止了，但是由于没有log文件，所以我们也不知道它什么时候停止的。

后来发现一个方法可以修正这个问题：在NI分布式系统管理器中重新编辑一次I/O Server（参考下土），再在“ *** 作”菜单下点击“启动本地共享变量引擎”，所有的值就正常了。 

modbus在I/O Server中的的地址设置比较诡异，是按照[数据解释类型][功能码地址头][PLC格式的起始地址][位]来区分的。

比如SD400002，其中数据解释类型是SD，表示有符号的双字整数（Signed DWord Integer），双字意味着这是个32位的整数，需要两个寄存器，功能码地址头是4，表示功能码是3，即modbus的保持寄存器（Holding Register）字段，后面的PLC格式的起始地址是5位的00002，也就是从第2个寄存器开始，连续取2个寄存器（即00002和00003），组合成有符号的双字整数。

至于组合的过程涉及到大小端（Endianness）的问题，大小端涉及到byte order和word order的问题，一个word就是一个寄存器（16位），一个byte是8位，当一个寄存器中的两个byte组合并解释为变量的具体取值的时候，可以选择把哪个byte放到前面，哪个byte放到后面，这就是byte order，大部分情况下，byte order是大端在前（big endianness），而word order则是在两个寄存器储存的两个16位的字（word），如何组成32位的数据，不同的厂商会有不同的约定，这个就差异比较大了，需要查看手册。

NI的modbus I/O Server中，word order可以在高级选项中设置，但是byte order是没有地方可以设置的。

此外，NI还有一个比较坑爹的地方是它的modbus tcp连接不支持502以外的端口。也就是一个IP地址最多只能对应一个modbus，虽然可以靠Unit ID来进行区分，但是实际使用中也可能存在用不同端口区分设备的情况。

1[How LabVIEW Uses I/O Servers]( >

在LabVIEW中，你可以使用TCP/IP协议实现局域网内不同电脑之间的通信。以下是一些步骤来实现这个过程：

1 确定通信所需的IP地址和端口号。你需要知道你的电脑的IP地址和需要连接的电脑的IP地址，并选择一个空闲的端口号。

2 在LabVIEW中创建一个TCP/IP服务器或客户端。如果你要将命令从一个电脑发送到另一个电脑，则需要在发送命令的电脑上创建一个TCP/IP客户端，而在接收命令的电脑上创建一个TCP/IP服务器。

3 配置服务器和客户端。在客户端中，你需要设置目标IP地址和端口号，以及发送命令的数据。在服务器中，你需要设置监听的端口号，并等待客户端的连接。当客户端连接到服务器时，服务器将接收到客户端发送的数据。

4 处理数据。一旦服务器接收到来自客户端的数据，你可以在LabVIEW中使用各种工具和函数来处理数据，并执行相应的命令。

需要注意的是，在使用TCP/IP协议进行局域网通信时，你需要确保网络连接稳定，并且电脑之间能够相互访问。你还需要设置适当的防火墙规则，以确保通信能够正常进行。

请按照一下步骤进行 *** 作：

在本地机器（你将要进行发布的那台机器）上打开对tlb文件的引用，通过打开自动化VI实现。

右击打开自动化VI的自动化引用句柄输入端口，选择ActiveX类»浏览。

在本地机器上找到tlb文件。

在打开自动化VI的机器名输入端口输入远程机器的IP地址。

在程序框图中放置一个调用节点，将打开自动化VI的自动化引用句柄输出连接至该调用节点的输入端。

选择获取VI引用做为该调用节点的方法。

在程序框图中放置另一个调用节点，并将获取VI引用的输出端连接至新的调用节点的输入端。

选择运行做为新的调用节点的动作。

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