1、前言

       PLC工程师一直以吃苦耐劳的形象呈现在大众面前。我们常年出差在外，拿着一份不高不低的工资；我们大都正值中年，背负着各种贷款和家庭开支的压力；我们内心都渴望提升，却始终感觉欲投无门。

       本文将以PLC技术为主线，基于PLC开发一个智能家居仿真系统，用一个实际案例让大家明白：PLC还可以这么玩，PLC玩好了也能拿高薪。

       在这个浮躁的社会，很多人可能连文章都看不到最后。所以，话不多说，我们先看下最终实现的效果：

        看完视频，我们应该都在思考，这个案例是如何基于PLC实现的。那么接下来，我就按部就班对整个实现过程进行阐述。

2、协议定义

      刚开始，我想通过自定义TCP或者西门子S7协议来实现，但是考虑到TCP的不易理解以及S7的不够通用，最终还是选择ModbusTCP，Modbus协议的通用性会更强。所以本案例仅仅是以西门子PLC为例，对于所有支持Modbus协议的PLC都适用。        在确定好使用Modbus协议后，如果想要实现这种文字对话，我们需要在Modbus协议的基础上，再定一个文本协议：

3、PLC开发

1、创建协议DB块        针对上面的文字协议，创建一个协议DB块（ProtocolDB），专门用于存储这些协议文本，这样即使后续协议有变动，只需要修改一下这里就可以了，程序本身是不用变化的。

2、创建通信DB块

       顾名思义，通信DB块主要是包含通信涉及的一些变量，这里设计了6个变量，分别为接收数据、发送数据、指示灯状态、温度实际值、灯序号索引、温度设定值，这些值将按顺序对应Modbus地址。

3、Modbus服务器

       西门子PLC如果使用Modbus通信，需要调用一个指令MB_SERVER，这个指令说白了就是确定PLC的地址与Modbus地址之间的映射关系，如下图所示，P#DB1.DBX0.0 BYTE 92就是我们创建的通信DB块，对应Modbus地址40001-40046。

4、控制逻辑

在做好以上准备工作后，开始去写控制逻辑，控制思路是这样的：

5、控制逻辑程序

6、协议转换程序

7、MThings测试

MThings是一款基于MODBUS协议簇，面向开发、测试、运维人员的辅助工具。完全由国人自主开发，绿色版，永久免费。

4、上位机开发

1、上位机UI界面设计

       上位机部分的UI界面设计主要是根据功能来做的，包括PLC选择、开始对话、结束对话、文字发送及显示、语音控制及显示以及设备状态显示，界面如下所示：

2、上位机功能实现

       上位机功能的实现主要是Modbus变量读取及写入，但是这里需要根据控制逻辑做一些转换，对于通信库这块，最终决定采用了NModbus这个开源免费的库，对其进行二次封装，便于调用。由于篇幅有限，仅展示核心代码。

• 开始对话

• 文字发送

• 实时通信

5、写在后面

      近几年， 随着越来越多的设备开始加入IIoT 网络（Industrial Internet of Things，工业物联网简称IIoT），IT与OT之间的界限将逐渐消失，直到成为一个或相同的系统为止。

       所以，越来越多的电气工程师开始转型上位机开发。因为在电气的基础上，如果掌握了上位机开发，薪资突破15000，将会是很容易的一件事。

       为了便于大家更好地学习这个项目，我将通过免费直播课的方式演示整个项目的部署及开发，通过完整的项目分析及编写，即使你是零基础，也能带你实现项目功能。想要学习的童鞋，赶紧扫描下方二维码，进入班级群。