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師:趙時勉 專題製作學生: 四技電四甲 洪俊豪 BD99045 中華民國 一百二 十二 十三 DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING

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  • 實實務務專專題題報報告告書書

    整整 合合 型型 網網 路路 電電 力力 監監 控控

    指 導 老 師:趙時勉

    專題製作學生:

    四技電四甲 洪俊豪 BD99045

    中華民國 一百二 年 十二 月 十三 日

    修 平 科 技 大 學 電 機 工 程 系 DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING

    HSIUPING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

  • 摘要 本專題整合數位電錶、需量控制器、Web-Based、PLC,透過 ModBus通

    訊協定,將現有 RS-485傳輸介面的數位電錶跟 RS-232傳輸介面的 PLC在

    不更改硬體設備下,直接將訊號發送到 Web-Based上。數位電錶經由 ModBus

    通訊協定將資料傳至 PC通訊軟體(VB)中,並在 PC通訊軟體裡進行資料處

    理及上傳 Web-Based。在本專題中,須使用兩個執行程式:(1)使用 Visual

    Basic中的 WinSock進行資料的收發及上傳;(2)HTML網頁程式。使用上述

    程式,來建構整合型網路電路監控,此套系統可以擴大監控的範圍與設置

    的便利性,並增加監控系統的附加價值與使用效能。

  • 目錄 第一章 緒論 ................................................... 1

    第二章 相關原理介紹 ........................................... 3

    2-1 電力監控裝置介紹 ..................................... 3

    2-1.1 PA30介紹 ...................................... 3

    2-1.2 PM3000介紹 .................................... 4

    2-2 Web-Based介紹 ....................................... 5

    2-2.1 Apache Server .................................. 6

    2-2.2 My SQL資料庫 .................................. 6

    2-2.3 HTML & PHP ..................................... 8

    2-3 Modbus通訊協定 ..................................... 11

    2-3.1 協定架構 ...................................... 11

    2-3.2 傳輸模式 ...................................... 13

    2-3.3 Modbus RTU (Remote Terminal Unit) ............. 13

    2-3.4 Modbus ASCII .................................. 14

    2-3.5 Modbus/TCP .................................... 14

    2-4 PLC介紹 ............................................ 15

    2-4.1 RS232介紹 .................................... 15

    第三章 系統架構與功能 ........................................ 16

    3-1 監視系統規畫 ........................................ 16

    3-2 PC伺服器與 PM3000及 PLC 連線 ........................ 16

    3-2.1 需量控制器(PM3000)通訊 ........................ 16

    3-2.2 PLC通訊 ...................................... 18

    3-3 PC伺服器與 My SQL連線 .............................. 19

    第四章 整合測試與功能展示 .................................... 20

    4-1 系統結構 ............................................ 20

    4-1-1測試需量控制器(Modbus/Tcp)與 My SQL連接 ........... 20

    4-1-2資料的解析 ....................................... 23

    4-1-3測試 PLC(Modbus ASCII)與 MySQL連接 ................ 24

    4-1-4測試 Web-Based功能 ............................... 25

    4-1-5系統配線圖 ....................................... 28

    第五章 結論 .................................................. 31

  • 1

    第一章 緒論 地球暖化與能源日益匱乏,節能減碳已成為國際社會關注的議題,電力

    監控 已成重點發展項目。

    電力監控之目的(1)資訊收集:充份,透明化,與即時的完整用電資訊(2)節

    省電費:了解電力公司的計價方式,消極降低超約附加費,積極爭取獎勵(3)

    管理決策:使用者清楚掌握用電與耗能狀況,以適切的控制方式節約電費,

    訂定管理辦法(4)塑造文化:將節能環保愛地球的口號,融入生活,形成文

    化的一部份。

    近年來網路遠端監控技術發展迅速,國內外業者積極推出各種網路感測

    與監控解決方案及相關產品,主要應用於安全監控、數位家庭控制、物流

    追蹤與居家照護等工業及家庭自動化控制領域。RS-485 網路與 Ethernet 網

    路是目前最常使用的網路監控系統,以此將其整合後,再透過 Web-Based 技

    術,便可將遠端的電力資訊透過瀏覽器呈現於網頁上。

    目前國內經過台灣電力公司認證的數位電表(例如: 玖鼎電力資訊公司

    的數位電表),大部份仍是以需要實體佈線的 RS-485 或 Ethernet 網路通訊介

    面為主,監控系統架構如圖 1-1。圖中數位電表是利用 RS-485 網路串接,

    再透過 RS-232 或 Ethernet 網路介面,傳送到到電力監控主機上。

    圖 1-1 RS-485/Ethernet電力監控網路

  • 2

    本專題使用 PM3000 與 PC伺服器透過 Ethernet連接,並透過 Modbus

    協定,將 RS-485整合進來,建立整合型網路電力監控系統。PC伺服器上架

    設 Apache Server 與 MySQL資料庫,並撰寫 PHP網頁程式,來完成 Web-Based

    監控。在整合型網路電力監控系統,建置電力卸載功能。電力監控系統架

    構如圖 1-2所示。

    圖 1-2 系統架構圖

  • 3

    第二章 相關原理介紹

    2-1 電力監控裝置介紹

    我們選用玖鼎電力資訊公司的PM3000需量控制器與PA310數位電表做為

    異質網路整合測試與應用的電力監控裝置。以下簡單介紹這些電力監控裝

    置。

    2-1.1 PA30介紹

    PA30系列產品設計應用於一般單、三相系統之電力量測與監控功能,具

    備寬闊的量測範圍,可適用於一般低壓單、三相系統。而其在低電流(5A)

    以下仍具有優於 1%(IEC-1036)的精度表現,使其亦可應用於中、高壓系統之

    二次側量測。PA30具有:外接開口式 CT、可長時間量測監控、標準通訊界

    面等特點,體積小、安裝簡易、成本低、使用彈性大,十分利於現代電力

    量測與監控的需要。

    圖 2-1 PA30 電表外觀與接線圖

  • 4

    2-1.2 PM3000介紹

    PM3000需量控制器應用現代嵌入式系統及資訊網路科技,構建

    Web-based Mini Power SCADA系統,可以很低的成本建立功能完整的網路

    電力控制系統,不但適用於一般的工業、大樓及公共事業,更可延伸應用

    於耗電量較小之中小型工商電力用戶。無須附加任何上層管理軟體,即可

    實現不受地域限制,隨時隨地可操作之電力管理境界。本機整合了電力監

    視,需量控制,電力品質分析,用電報表及網路通訊等功能,並可定期 email

    電力報表及用電警報,完全滿足您每日之電力管理需求。具有的特色包括:

    可同時管理 16具電表;具備靈活的通訊界面(RS485、Ethernet)可連結

    各式的電力傳訊器及上層管理系統;具需量控制功能,提供 16點數位輸出

    做卸載控制; 具設備排程控制功能;具多時段的時間電價(TOU)管理功

    能;內建網頁伺服器(Web Server)可進行遠端監控及資料下載 ;可利用

    電子郵件自動傳送報表或警報資料。

    圖 2-2 需量控制器(PM3000)外觀

  • 5

    2-2 Web-Based介紹

    Web-based最簡單的定義為在網際網路上可取得的資源以及可在網際網

    路上執行的應用程式,Web-Based軟體則是一種使用網頁瀏覽器在網際網路

    或區域網路上即可操作的應用軟體。是一種以網頁語言(例如HTML、Java、

    JavaScript等程式語言)撰寫的應用程式,需要透過瀏覽器來執行。

    在沒有網際網路以前,一般的軟體大多是 client-based,也就是要將

    軟體安裝在每一台需要操作的電腦上,隨著網路以及 Intranet的普及,發

    展出透過網路介面溝通,只需要使用瀏覽器即可遠端操作的軟體,這些統

    稱為 Web-Based軟體,風行的原因者要是因為可以直接在各種電腦平台上

    執行,不需要事先安裝或定期升級等程序。常見的網頁應用程式有Webmail、

    網路商店、wiki網路百科、網誌、網路遊戲…等,應用在 Database system

    上則稱之為Web-based Database system(如圖2-3),常見的有MySQL、SQLite、

    TeamDesk…等等。

    Web-based 軟體有下列四項好處:

    1.跨平台,任何作業系統只要能打開瀏覽器的都可以使用。

    2.只需要維護系統主機server,不需要維護每一台PC上面的軟體。可節省

    IT人員的時間以及維護成本。

    3.任何地點,任何時間都可以輕鬆操作。

    4.使用介面學習容易,資料集中管理。

    圖 2-3 Web-based Database system示意圖

  • 6

    2-2.1 Apache Server

    Apache 是一種讓電腦能夠提供網頁服務的開放源碼軟體。可以在大多

    數電腦作業系統中執行,由於其跨平台和安全性。被廣泛使用,是最流行

    的 Web伺服器端軟體之一。它快速、可靠並且可通過簡單的 API擴充,將

    Perl/Python等直譯器編譯到伺服器中。

    當一個網頁伺服器提供服務的時候,使用者可以使用瀏覽器輸入該伺服

    器的URL 連結,經由HTTP 通訊協定即可取得網頁建構者預先設計安放好要

    給外來訪客觀看的頁面或資料。

    圖 2-4 Apache官方網頁

    2-2.2 My SQL資料庫

    SQL (Structure Query Language)結構化查詢語言是用於關聯式資料庫的

    標準資料查詢語言,其中包含的 DML(Data Manipulation Language)資料處

    理語言。

    SQL 語言中負責存取資料庫資料的指令有四種指令:SELECT、INSERT、

    UPDATE、DELETE,分別代表查詢、新增、更新與刪除,這些指令是典型

    的資料庫應用程式必定會使用到的指令語法。除了 INSERT 新增指令以外,

    其它指令都可以配合 WHERE 指令來篩選過濾特定的資料。

  • 7

    SELECT 是查詢資料的指令,以下是一個從 meter 資料表裡查詢

    power

  • 8

    2-2.3 HTML & PHP

    PHP (PHP Hypertext Preprocessor,最初稱為"Personal Home Page

    Tools",也稱為"Professional Homepages",或者"Pre-Hypertext

    Processor"),是一種開放源代碼的腳本編程語言,主要用於Web伺服器的

    伺服器端應用式。

    PHP可以用於替代微軟的ASP/VBScript/JScript體系、Sun微系統公司的

    JSP/Java體系,以及CGI/Perl等。它是一種嵌入HTML頁面中的腳本語言。

    PHP特別適合用來開發網站程式,可以內嵌在HTML碼。PHP程式的原始碼是純

    文字,所以可以用任何可處理純文字檔的文字編輯器,如:記事本、vi、emac

    等,來撰寫PHP程式。

    PHP基本上是用來製作「互動式」或是「CMS (Content Management

    System)」等網站的網路程式語言,PHP是一個在網路普遍被伺服器利用的

    語言,它是一種開放式來源碼,非常有效率極適合用來應用在網頁製作

    上。

    HTML(HTML-HyperText Marked Language)超文本標記語言描述網絡的

    資源,創建網頁以供 Web瀏覽器閱讀。HTML文檔的特點是交互性,不管是

    一般文本還是圖形,都能通過文檔中的鏈接連接到 Server 上的其他文檔,

    從而使客戶快速地搜尋他們想要的資料。HTML網頁還可提供表單供用戶填

    寫並通過服務器應用程序提交給資料庫,這種資料庫一般是支持多媒體數

    據類型的。

  • 9

    圖 2-6 HTML架構圖

    圖 2-7 HTML的撰寫程式 Dream Weaver

  • 10

    2-2.4 整合性環境XAMPP

    基於上述說明PHP、Apache與MySQL均為目前最常應用之技術平台,但三

    者之間尚有諸多版本及相容性問題,為求一較完善之系統開發環境,頃向以

    完整測試之整合環境為優先考量。

    XAMPP是一個把 Apache網頁伺服器與 PHP及 MySQL集合在一起的整合

    套件。使用者可由網站免費下載。本專題乃採用 XAMPP作為伺服器及資料

    庫之開發環境,可以快速安裝至個人電腦上,並且軟體經過整合性測試,

    減少因版本或不同環境配合而產生之開發環境問題。

    圖 2-8 整合性環境 XAMPP外觀

  • 11

    2-3 Modbus通訊協定

    自從1979 年Schneider Automation Inc.發展Modbus用於可程式化邏輯

    控制器(Programmable Logic Controller,PLC)的工業控制協定後,因其協

    定開放且易於應用在系統資源不高的可程式化邏輯控制器,被廣泛應用在

    各種工業自動化控制領域,尤其對民眾生活直接影響的基礎設施。Modbus

    協定可用於傳統RS-232、RS-422、RS-485以及Ethernet乙太網路的環境,

    並支援ASCII、RTU、TCP三種傳輸模式。

    2-3.1 協定架構

    Modbus定義設備可辨認的資料、訊息和指令及回應指令的架構。從屬端

    (slave)平時不主動回報訊息,只在主控端(master)送出訊息請求後才會回

    覆對應的訊息,主控端也可以送出指令修改從屬端特定數值,屬於主從式

    架構的通訊協定,如圖2-9所示。

    圖2-9 Modbus主從式架構示意圖

    Modbus最常使用於長距離傳輸的RS-485半雙工環境(圖2-10),以串接方

    式將所有Modbus設備連接成一個工業網路。每個設備使用1~247之間不重複

    的ID,248~255目前為保留位址。主控端發送指令後同網路的全部設備都會

    收到,但是從屬端只會回覆訊息含本身ID的命令或是ID=0的廣播位置。

  • 12

    圖2-10 Modbus RS485網路示意圖

    進行串列傳輸時可能有電磁干擾或其他軟、硬體因素而造成錯誤位元

    (error bit),因此 Modbus需要檢查資料是否存在錯誤位元,以防止設備

    執行錯誤的指令,造成不可預期的災害。不同的傳輸模式分別使用不同檢

    查方式,在 ASCII模式下使用的是縱向冗餘校驗 Longitudinal Redundancy

    Check (LRC)檢查,而 RTU模式則使用 16 bit 的循環冗餘校驗 Cyclic

    Redundancy Check (CRC)。

  • 13

    2-3.2 傳輸模式

    Modbus 可使用兩種編碼方式:ASCII 和RTU。在Modbus/ASCII 模式,

    指令以可直接閱讀的ASCII 編碼方式傳輸。Modbus/RTU 以十六進位編碼,

    在測試時無法直接閱讀指令,但卻可降低訊息的容量,使相同時間可傳輸

    更多資料。必須注意的是同個網路下的Modbus 設備都必須使用相同通訊模

    式,因為兩者無法解譯對方的訊息。兩種編碼方式均使用相同格式。

    隨著網際網路的快速發展,使用Modbus/RTU 的格式延伸出Modbus/TCP

    的傳輸模式越來越普遍。Modbus/TCP 是將Modbus 訊框(frame)嵌入TCP 訊

    框中,讓Modbus可以透過網路進行全雙工通訊以及跨區域通訊,以期大幅

    降低以往工業佈線的成本,所示。Modbus/TCP去除Modbus/RTU的偵錯機制,

    交由第二層資料鏈結層負責原有的CRC 偵錯。不同於ASCII 和RTU 模式,

    Modbus/TCP 沿用TCP/IP 的特性:連線導向(connection oriented)以及使

    用Ethernet的CSMA/CD 機制,使得同時可多個主控端連線到同一個從屬端

    設備,主控端也可同時連線到多個不同的從屬端設備。

    圖2-11 Modbus 訊框嵌入TCP 訊框示意圖

    2-3.3 Modbus RTU (Remote Terminal Unit)

    Modbus RTU 於傳輸的過程中採用十六進位編碼,相較於ASCII 編碼的

    傳輸較為緊湊,傳輸效率較佳。Modbus RTU 的訊息封包格式。Modbus RTU

    的封包需要1 位元的從節點位址、1 位元的功能碼、0 至252 位元組的資

    料和2 位元的CRC。如圖2-12。

    圖 2-12 Modbus RTU通訊格式

  • 14

    2-3.4 Modbus ASCII

    Modbus ASCII 顧名思義是以ASCII 為編碼的方式傳輸,雖然傳輸效率

    較Modbus RTU差,但其特色是其ASCII 編碼方式較容易閱讀。Modbus ASCII

    的訊息封包格式。Modbus ASCII 的封包開始識別是1 個字元的「:」(0x3A),

    結束識別是2 個字元的CR(Carriage Return,0x0D)和LF(Line Feed,

    0x0A),其他還包括2 字元的從節點位址、2 字元的功能碼、0 至252 字

    元的資料和2 字元的LRC。如圖2-13。

    圖 2-13 Modbus ASCII通訊格式

    2-3.5 Modbus/TCP

    Modbus/TCP 通常以Ethernet 作為傳輸介質,很容易使用既有的

    Ethernet線材作為Modbus數據的載體。這種版本沒有本身的錯誤校驗和,

    而是倚賴TCP/IP 本身的校驗機制。

    Modbus/TCP 的訊息封包格式帶有6 位元組的MBAP (Modbus

    Application Protocol)標頭,包括2 個位元組的傳輸識別、2 位元組的協

    定識別(總是0x0000)和2 位元組的封包長度(列入計算的包括從節點位

    址、功能碼和資料),其後跟隨著1 位元組的單位位址(相當於從節點位

    址)、1 位元組的功能碼和N 位元組的資料。

    圖 2-14 Modbus/TCP通訊格式

  • 15

    圖 2-14 Modbus/TCP通訊格式

    2-4 PLC介紹

    可程式邏輯控制器(Programmable Logic Controller,簡稱 PLC),一

    種具有微處理機的數位電子設備,用於自動化控制的數位邏輯控制器,可

    以將控制指令隨時載入記憶體內儲存與執行。可程式控制器由內部 CPU,指

    令及資料記憶體、輸入輸出單元、電源模組、數位類比等單元所模組化組

    合成。

    Fatek FBs-20MA工作特點

    12點 24VDC數位輸入、8點繼電器輸出

    一個 RS232通訊埠(最大可擴充至 3個)

    接線機構 7.62mm固定端子台

    2-4.1 RS232介紹

    一般 RS-232的連線設定有鮑率(Baud Rate)設定、資料傳送單位(Data

    Bit)設定、同位檢查(Parity Check)設定、停止位元(Stop Bit)設定。這

    些設定值在 RS-232通訊的雙方都必須要設定一模一樣,才能確保通訊正常。

    本專題所使用的 PLC其設定為:

    Baud Rate=9600 、 Data Bit =7bit、Parity Check=Even 、 Stop Bit=1bit

  • 16

    第三章 系統架構與功能

    3-1 監視系統規畫

    本專題以 Modbus通訊協定為基礎,首先進行 Modbus通訊協定的使用以

    及原理,確定資料的輸出、輸入格式及基本原理。接著進行 PC通訊軟體的

    編寫,並且配合 PLC以及需量控制器(PM3000)進行指令的下達及電力資訊

    的取得。最後將進行 SQL及 Apache的架設及網頁程式的撰寫。

    3-2 PC伺服器與 PM3000及 PLC 連線

    個人電腦(PC,Personal Computer)上的通訊軟體以 VB(Visual Basic)

    來撰寫通訊軟體。Visual Basic是 Microsoft Visual Studio開發工具套

    件的一部份,VB具有簡易使用、物件導向,並且內含許多方便的軟體元件,

    對於開發 PC上的通訊軟體,相當方便。我們可以使用 VB來完成我們所需

    的指令,並將指令發送給各裝置,來完成我們所想要的工作。因此只要依

    照 VB的物件、屬性、事件、方法等步驟來設計系統即可。

    PC伺服器主要分為三部分,透過 RS232向 PLC進行通訊,跟透過網路

    向需量控制器(PM3000)進行通訊,以及資料庫(My SQL)的連線跟存取。

    3-2.1 需量控制器(PM3000)通訊

    需量控制器(P3000)的通訊模式為 Modbus/TPC模式,PA30電表的通訊

    模式為Modbus RTU模式。再與需量控制器(PM3000)通訊使用VB中的Winsock

    元件,來處理 TCP/IP的初始化的交握動作、網路位址解析、封包包裝…等

    工作。

    在通訊過程中,使用 Byte Array作為溝通的資料格式,將送出的命令

    以 Byte Array的方式傳遞出去,接收同樣也是使用 Byte Array接收,在

    依照以知的資料格式,進行資料運算或解碼。

    Microsoft Winsock Control 控制元件支援 UDP(User Datagram

    Protocol)與 TCP(Transmission Control Protocol)兩種通訊協定。UDP 是

    非連結式通訊協定,不須建立特定的網路連結,只要設定電腦間的 IP 位

    址與使用相同的 Port,即可互相傳遞訊息。TCP是連結式通訊協定,用戶

    端電腦與伺服端電腦必須先建立網路連結,便可在此連結下,互相傳遞資

  • 17

    料與訊息。

    Client/Server 架構中“請求-回應”過程之執行流程,敘述如下:

    (1)Server 端必須先建立可以提供 Client 端連結的功能,成為“Listen”

    狀態,等待 Client 端連接,而 Client 端則在“Connect”狀態,嘗試與

    Server 端建立連結。如圖 3-1。

    圖 3-1

    (2)當 Server 端接收到來自 Client 端的「連結請求(Connection

    Request)」,Server端裡的 Microsoft Winsock Control 控制元件產生

    “ConnectionRequest”事件,在此事件中,利用“Accept”方法接收來

    自 Client 端的請求,如圖 3-2。

    圖 3-2

    (3)Client 端與 Server 端建立連結後,Client 端開始對 Server 端傳送

    資料(SendData),Server 端的 Microsoft Winsock Control 控制元件同時

    產生“DataArrival”事件,在此事件中,利用“GetData”方法接收

    Client 端所傳送來之資料。如圖 3-3。

  • 18

    圖 3-3

    (4) Server 端也可以傳送資料給 Client 端,稱為「回應(Response)」,

    程序同步驟(3)。如圖 3-4。

    圖 3-4

    3-2.2 PLC通訊

    PLC的通訊埠為 RS-232,其通訊模式為 Modbus ASCII模式,並且使用

    Visual Basic中的 SerialPort元件,負責 USB通訊埠的初始化設定,並使

    用 USB轉 RS-232轉換線對 PLC進行通訊。

    在通訊過程中,使用字符作為溝通的資料格式,將送出的命令以字符的

    方式傳遞出去,接收同樣也是使用字符接收,在依照以知的資料格式,進

    行資料運算或解碼。

    圖 3-5 Visual Basic連接 PLC介面

  • 19

    3-3 PC伺服器與 My SQL連線

    本專題中,在 Visual Basic的專案中加入額外的 SQL library,並在

    程式中宣告元件後,便能使 Visual Basic與 My SQL進行連線。當連線成

    功後,便能使用 SQL語法將電力資訊寫入 My SQL資料庫中。圖 3-6。

    圖 3-6 Visual Basic連接 MySQL介面與成功連接

    圖 3-7 Visual Basic與 MySQL數值對照

  • 20

    第四章 整合測試與功能展示

    4-1 系統結構

    本系統是使用 PA30電表作為電力量測儀器,需量控制器(PM3000)再發

    出指令後,PA30電表會回覆需量控制器(PM3000)當前的電力資訊,當需量

    控制器(PM3000)收到資料後存入資料庫中。PC伺服器會與 My SQL資料庫連

    線,並在一定時間內向需量控制器(PM3000)索取資料,並且將取得的資料

    存入 My SQL資料庫中。網頁程式(HTML、PHP)會與 My SQL資料庫連線,並

    索取資料,來讓遠端電腦透過瀏覽器來查詢用電狀況。

    4-1-1測試需量控制器(Modbus/Tcp)與 My SQL連接

    Visual Basic初始狀態,圖 4-1。

    圖 4-1

  • 21

    按下 Disconnect後,Visual Basic與需量控制器(PM3000)連線成功,圖

    4-2。

    圖 4-2

    連接成功後,按下 Send Cmd,Visual Basic向需量控制器(PM3000)索取資

    料,圖 4-3。

    圖 4-3

  • 22

    Visual Basic與需量控制器(PM3000)回應超時,系統會中斷連線,圖 4-4。

    圖 4-4

    Visual Basic與需量控制器(PM3000)超時連接,系統會取消連線,圖 4-5。

    圖 4-5

  • 23

    4-1-2資料的解析

    依照圖 4-6及 Modbus/Tcp協定可知,00 00 00 00 00 06 為 MBAP標頭,

    其傳送識別碼與協異是別把都是 00 00,資料長度為 00 06,單位識別碼也

    就是站號為 02,04為電表功能碼,剩餘的及是資料。

    10 0A 00 02為浮點運算後的值,因此必須把它轉換為十進制的數值方

    便讀取,經換算是 124.0303。

    圖 4-6

    圖 4-7 需量控制器與 Visual Basic數值對照

  • 24

    4-1-3測試 PLC(Modbus ASCII)與 MySQL連接

    Visual Basic開啟通訊埠 COM13,並連線成功,圖 4-8。

    圖 4-8

    使用4E指令進行通訊測試,Data為bd99045,PLC回傳的資料同樣為bd99045,

    圖 4-9。

    圖 4-9

  • 25

    PLC成功與 My SQL連接並取回數值顯示,圖 4-10。

    圖 4-10

    4-1-4測試 Web-Based功能

    整合型網路電力監控的首頁,圖 4-11。

    圖 4-11

  • 26

    整合型網路電力監控的 MySQL資料擷取測試頁面,圖 4-12。

    圖 4-12

    整合型網路電力監控的開關頁面,圖 4-13。

    圖 4-13

  • 27

    整合型網路電力監控的電錶(二)所儲存的歷史資料,圖 4-14。

    圖 4-14

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    4-1-5系統配線圖

  • 29

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    第五章 結論 在各國紛紛投入智慧電網之際,甚至部份歐洲國家已規定新建築之助家

    用戶必須裝置智慧電錶,目前數位電錶多採用 RS-485的通訊模式,因此本

    專題將ModBus通訊協定與Web-baesd技術加以整合,讓使用者透過瀏覽器,

    便能了解用電情況。

    測試結果,功能動作皆能正常運作。因此驗證這套整合型網路電力監控

    的效能。未來應用將可擴大監控的數量與監控的便利性,針對歷史用電量,

    可制定出有效的節能監控,提高節約能源的效率。