Modbus数据采集 Web 平台介绍
自己搭建的Modbus Web模拟，为了实时监控modbus的数据以及创建modbus的tcp/rtu的模拟服务器框架，方便自娱自乐的数据操作平台。感兴趣的话，可以去开源的项目地址：
前端项目：https://github.com/feiyuluoye/mutil-modbus-frontend
后端还需要优化一些数据，modbus rtu 服务器自动模拟数据发送的功能还未实现，目前只实现了modbus tcp的模拟数据自动发送功能，待实现基础rtu自动发送自动接收之后，再贴出来。modbus客户端支持接收外部或者自身模拟的tcp/rtu服务端的数据。
一、首页 / 概述
1.1 英雄区域（Hero）
主标题
Data Collector Web – 让工业数据采集「看得见、配得快、管得住」。
副标题 / 标语
一站式 Modbus TCP/RTU 数据采集与告警平台，从设备到数据，只需几分钟。
视觉建议
- 仪表盘截图，包含：
- 服务器列表
- 实时曲线
- 告警列表
主要操作按钮（CTA）
立即开始– 跳转到快速入门或登录页面。
1.2 核心价值主张
- ✅ 快速接入多种 Modbus 设备
通过 Web 界面即可配置 Modbus TCP 与 RTU，无需手写采集代码。 - 📊 实时监控 + 历史追溯
仪表盘实时展示关键点位，历史数据统一存储，支持查询与分析。 - 🚨 灵活的告警规则系统
基于点位阈值的实时评估，可启用/停用、静音、查看告警历史与处理状态。 - 🔄 配置集中管理与批量导入
服务器 / 设备 / 点位统一管理，支持 CSV 批量导入和更新，便于项目迁移与版本控制。
1.3 快速上手提示
注册并登录平台，仅需约 5 分钟即可添加第一个 Modbus 服务器，并在仪表盘上看到实时数据。
二、功能特性详解
每个核心功能推荐在 Web 中以独立模块或页面呈现，并配合截图 / GIF / 短视频。
2.1 服务器管理（Server Management）
功能说明
统一管理所有 Modbus 服务器（TCP 与 RTU），支持新增、编辑、启用/停用及运行状态查看。
用户收益
- 所有连接参数统一可视化管理
- 一键启用/停用，调试和维护更方便
- 快速定位当前哪些服务器在运行、是否存在连接问题
推荐展示内容
- GIF：点击「新增服务器」→ 选择协议 → 填写 Host/Port 或串口参数 → 保存 → 启用。
- 列表：服务器 ID、协议、连接信息、启用状态、运行状态。
示例用例
- 为「锅炉房 PLC」新增一个 Modbus TCP 服务器，并启用采集。
2.2 设备与点位管理（Devices & Points）
功能说明
为每台服务器配置多个设备以及对应的寄存器点位，将原始寄存器地址映射为可读名称。
用户收益
- 用「温度_1」「压力_主回路」等名称替代生硬的寄存器号
- 可为每个点位设置单位、量程和说明，自带文档属性
- 支持通过 CSV 批量导入，减少重复录入
推荐展示内容
- 设备编辑页面：设备 ID、地址、说明
- 点位表格：寄存器地址、名称、数据类型、量程、单位
示例用例
- 为某锅炉设备配置多个温度/压力点位，并设置适当的采集周期。
2.3 数据采集与运行时管理（Data Collection & Runtime）
功能说明
后端运行时按配置周期性轮询设备，采集点位数据并写入数据库，前端和 API 可实时访问。
用户收益
- 无需手写轮询循环与存储逻辑
- 配置驱动，修改采集参数无需重新部署代码
- 运行状态可视化，采集链路问题易于排查
推荐展示内容
- 运行状态页面：采集器是否运行、最近一次采集时间、错误计数等
- 架构图：设备 → Runtime → 数据库 → Web API → Web 前端
2.4 报警系统（Alarm System）
功能说明
基于点位数值的规则引擎，可配置高/低阈值等条件，实时触发报警并记录历史。
用户收益
- 提前识别温度、压力、流量等关键参数异常
- 支持告警静音、确认、处理等操作，方便班组交接与追踪
- 历史告警可用于事故复盘和报表
推荐展示内容
- 告警规则列表：名称、条件、阈值、严重级别、启用状态
- 告警历史列表：时间、点位、当前状态（未确认/已确认/已处理）
2.5 实时流与可视化（Streaming & Visualization）
功能说明
通过 SSE（Server-Sent Events）向前端流式推送最新点位数据，用于构建低延迟仪表盘。
用户收益
- 无需反复轮询 API，即可获得平滑的实时曲线
- 多个浏览器客户端可同时订阅数据
- 适用于中控室 / 大屏展示场景
推荐展示内容
- 实时仪表盘页面：折线图、数字卡片、状态灯
- 显示「最近更新时间」与「在线订阅数」等信息
2.6 CSV 批量导入（CSV Import）
功能说明
支持通过 CSV 文件批量导入服务器、设备、点位配置，适合从 Excel/设计文档迁移配置。
用户收益
- 快速从既有工程资料生成系统配置
- 支持对已有记录批量更新，方便版本迭代
- 可与外部系统或配置库进行联动
推荐展示内容
- 导入向导：选择类型（服务器/设备/点位）→ 上传文件 → 预览 → 确认导入 → 显示成功/失败统计
三、快速入门指南（5 分钟体验 Aha 时刻）
3.1 前提条件
- 已部署并可访问的 Data Collector Web 服务
- 推荐使用 Chrome/Edge 最新版
- 至少有一台可访问的 Modbus 设备（TCP 或 RTU）
3.2 步骤 1：登录平台
- 在浏览器中打开登录页面。
- 输入账号密码（或根据系统支持自行注册）。
- 登录成功后进入首页或服务器列表页面。
预期结果：看到空白或已有配置的服务器/设备/点位导航入口。
3.3 步骤 2：添加第一个 Modbus 服务器
- 进入 服务器 页面，点击 新增服务器。
- 选择协议：
- Modbus TCP：填写
Host和Port（默认 502）； - Modbus RTU：选择串口（如
/dev/ttyUSB0）、设置波特率、数据位、校验位等。
- Modbus TCP：填写
- 保存服务器配置。
- 在服务器列表中，点击 启用 / Start。
预期结果：
若配置正确，服务器状态显示为已启用/运行中，并开始与设备建立连接。
3.4 步骤 3：配置设备与点位
- 打开 设备 页面，在刚添加的服务器下新增设备（设置站号/从站地址等）。
- 打开 点位 页面，为该设备配置 1–3 个关键寄存器：
- 寄存器地址
- 点位名称（如
Boiler_Temp） - 数据类型（如
float32） - 量程和单位（如
0–200 ℃）
预期结果：
- 点位列表中可以看到刚刚配置的点位；
- 一段时间后，仪表盘或实时数据视图中可以看到这些点位的实时数值。
3.5 步骤 4：创建第一个告警（推荐）
- 打开 报警 页面，点击 新增告警。
- 选择刚刚配置的某个温度点位。
- 设置条件（如
value > 90），级别设为critical。 - 启用该告警规则。
预期结果：
当该点位数值超出阈值时，告警列表中会出现对应记录，页面上的告警标识会有明显提示。
四、核心使用教程（按角色/任务的深度指南）
4.1 面向项目负责人 / 系统架构师
任务：规划整体项目结构
- 按工厂/楼宇/产线划分服务器与设备层级；
- 设计统一的设备与点位命名规则（如
B1-Boiler-Temp-01）； - 定义基础告警体系（安全、质量、能耗等）。
最佳实践
- 与自动化/电气工程师共同确认寄存器表、量程定义；
- 与现有 SCADA/PLC 命名保持一致，减少认知成本。
4.2 面向工程师 / 运维人员
任务：排查「采集不到数据」问题
排查路径
- 在「服务器」页面检查服务器是否启用、是否有错误提示；
- 查看运行状态（若有专门页面）：连接是否正常、最近采集时间、错误总数；
- 对照设备说明文档，核对站号、寄存器地址、寄存器类型是否一致；
- 对于 RTU，还需检查：线路连接、终端电阻、波特率、校验位，以及总线拓扑等。
常见错误规避
- 地址偏移：有些文档地址从 1 开始，而系统配置需要从 0 起算；
- 字节序错误：高低字节顺序不一致导致数值异常；
- 忽略单位与量程：原始值需要换算后才是工程量（温度、压力等）。
4.3 面向数据分析人员
任务：导出历史数据用于 BI/报表分析
- 通过历史数据接口或 Web 界面选择需要分析的点位与时间区间；
- 导出为 CSV/Excel 文件；
- 在 Power BI、Tableau 或其他 BI 工具中加载；
- 将历史告警数据与采集数据结合，分析事故前后的关键指标变化。
小贴士
- 保持点位命名与标签风格统一，便于跨项目复用报表模板；
- 控制单次导出的时间范围，避免一次性拉取过多数据导致性能问题。
下面贴几个程序图
