昆仑通态MCGS——物联网功能测试

自动化工程技术

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最近测试了下昆仑通态触摸屏的4G无线通讯功能和远程调试功能，特将测试过程整理记录，便于备忘查阅。
型号：TPC7022Ni
测试内容：物联网产品设备的无线通信和远程调试功能

物联网

1、功能概述

物联网产品设备可通过无线通讯的方式，进行远程调试和操作。物联网产品设备支持以下功能：

l 4G和WiFi通信

l 远程上传/下载触摸屏工程，更新触摸屏运行环境

l VNC远程监控触摸屏画面

l PLC穿透

注意：物联网产品设备包括支持物联网功能的触摸屏和盒子，二者本质上属于同一类产品，使用方法基本相同。

2、无线通信

具备物联网功能的触摸屏分为SIM卡版本、WiFi版本，分别通过4G和WiFi接入公网，实现无线通信。

2.1、 4G通信

触摸屏支持移动(2G/3G/4G)/联通(2G/3G/4G)/电信(2G/3G/4G)，采用micro-SIM Card。

Ø 硬件安装

如下图，将SIM卡插入触摸屏SIM卡槽，并安装4G天线。

Ø 通信配置

完成SIM卡和天线安装，触摸屏上电后自动连接4G网络。

Ø 查看4G网络信息

如下图，触摸屏启动时点击触摸屏，依次进入“TPC系统设置 → 网络 → 网卡 → 4G”，查看4G网卡的网络信息。

注意事项：

l 受现场无线信号强度影响，触摸屏启动后一般需要等待1~2分钟才可连接到4G网络。

l 4G网卡的网络信息（IP、掩码、网关、DNS）由运行商决定，用户不能手动配置。

2.2、 WiFi通信

触摸屏WiFi功能仅支持2.4G频段。
Ø 硬件安装

将触摸屏WiFi天线安装在触摸屏背面即可，WiFi天线安装位置参考下图。

Ø WiFi配置

（1）如下图，触摸屏启动时点击触摸屏，依次进入“TPC系统设置 → 网络 → 网卡 → WiFi”。

（2）点击上图中的“配置”，进入图18.2-4所示的“WiFi配置”界面，在“SSID”位置选择需要连接的WiFi，并在“密码”行输入WiFi密码，点击“连接”。

功能解释：

l 使能：启用或禁用WiFi功能

l SSID：选择需要连接的WiFi

l 密码：输入所选WiFi的密码

l 刷新：刷新SSID列表

l 连接/断开连接：连接WiFi/断开WiFi

（3）WiFi连接成功后，可在下图所示的“网络”选项卡查看WiFi网卡的IP、掩码、网关、DNS。

注意：用户可以取消勾选上图中的“启用动态IP地址分配模式”，手动指定WiFi网卡的IP、掩码、网关、DNS。

3、远程调试

物联网触摸屏接入公网后，通过MCGS调试助手，可以在“PC/手机客户端 <——> VPN服务器 <——> 触摸屏”三者之间建立VPN通道，实现远程调试功能。

3.1 、服务器部署

使用远程调试功能需要部署VPN服务器，服务器地址支持IP和域名。用户可以使用厂家提供的公用VPN服务器，或者选择自建VPN服务器。

此处测试使用公用VPN服务器

Ø 公用VPN服务器

l 公用VPN服务器地址：pub.mcgscloud.com

l 公用VPN服务器密码：无

Ø 自建VPN服务器：

自建VPN服务器方法，请致电触摸屏厂家或联系当地销售获取。

3.2、 客户端安装

电脑端MCGS调试助手支持Win7及以上版本，安装步骤如下：

Ø 安装流程

此处安装版本为V2.52.0版本；

（1）拷贝客户端安装程序“MCGS调试助手.exe”到电脑，双击安装程序，选择安装路径后点击“下一步”。

（2）选择是否创建桌面快捷方式，点击“下一步”。

（3）点击“安装”按钮，等待MCGS调试助手安装完成。

（4）安装完成后，通过创建的桌面快捷方式或Windows开始菜单，启动MCGS调试助手。

3.3 、客户端配置

触摸屏需要接入VPN服务器，然后才能进行远程调试。下面讲解如何配置触摸屏物联网参数和MCGS调试助手。

Ø 配置物联网参数

（1）参数配置

触摸屏上电启动时按照提示点击触摸屏，进入系统配置界面。在系统配置界面依次点击“系统参数设置 → 物联网”，配置触摸屏物联网参数。

功能解释：

l 服务地址：触摸屏接入的VPN服务器地址，默认接入公用VPN服务器“pub.mcgscloud.com”（公用VPN服务器无服务密码），用户也可使用自建服务器，服务地址支持域名和IP。

l 设备名称：触摸屏在MCGS调试助手中显示的名称，默认为空，首次使用时需要用户自行设置。

l 用户名：触摸屏的管理凭据，默认为空，区分大小写。首次使用时需要用户自行设置。

l 密码：触摸屏的管理凭据，默认为空，区分大小写。首次使用时需要用户自行设置。

l VNC密码：VNC浏览触摸屏运行画面的密码凭据，区分大小写。默认VNC密码为“11111111”，用户可自行修改。

（2）设备上线

触摸屏物联网参数配置完成，且成功通过4G或WiFi接入公网。勾选下图“开机自动上线”，触摸屏启动后将自动接入指定VPN服务器，用户也可手动点击“上线”或“下线”按钮，接入或断开服务器连接。

注意：触摸屏处于“在线”状态，才能通过MCGS调试助手对其进行远程调试。

（3）导出设备信息

将U盘（FAT32格式）插入触摸屏，点击下图“导出”按钮，导出设备信息到“U盘根目录 → DeviceList.csv”。支持使用同一个U盘，在不同触摸屏上导出设备信息。

（4）用户可以组态VPN驱动，实现在工程运行时监控和配置触摸屏的物联网参数，触摸屏的VPN功能不依赖VPN驱动。VPN驱动使用说明参考该驱动的“设备帮助”。

Ø 导入设备信息

（1）在电脑端运行“MCGS调试助手”，进入设置界面，点击导入按钮 ，选择事先导出的设备信息文件“DeviceList.csv”，点击“确认”导入设备信息。

通过导出按钮 ，用户可以将已导入MCGS调试助手的设备信息重新导出。

Ø 配置服务器

为了使MCGS调试助手远程联机触摸屏，MCGS调试助手配置的VPN服务地址，与触摸屏配置的服务地址必须一致。本次测试采用默认公用VPN服务器“pub.mcgscloud.com”。由于公用VPN服务器无密码，“服务密码”留空。

Ø 三方程序

对触摸屏进行远程调试需要VPN和VNC功能支持。安装电脑端MCGS调试助手，将自动安装VPN应用和VNC应用。

Ø 用户登录

（1）如下图所示，在电脑端MCGS调试助手登录选择“远程调试”，并输入用户名和密码，点击“登录”。注意，MCGS调试助手登录用户名和密码必须和触摸屏设置的一致。

（2）如下图，登录成功后，MCGS调试助手显示设备列表。点击图中的“类型”、“联网”、“设备编号”、“设备名称”、“状态”、“内网IP”、“ICCID”，可对当前设备列表进行排序。

功能解释：

l 联机：联机在线设备，设备联机成功后，才可以对设备进行远程调试

l VNC：对已联机设备进行VNC浏览

l 穿透：对已联机设备进行串口穿透

l 保存：保存当前在线设备列表信息至本地

l 刷新：刷新设备列表状态

l 注销：注销登录

l 搜索：输入关键字，调试助手将在设备编号/设备名称/ICCID中，搜索并显示包含搜索关键字的设备

（3）鼠标选中“在线”设备，点击菜单栏“联机”按钮，联机成功后，设备状态显示为“联机”。如下图所示，本次联机的内网IP为：10.9.43.3

（4）设备联机成功后，在电脑的“网络连接”中可以看到虚拟网卡“TAP-Windows Adapter V9”处于连接状态，如下图所示。

使用远程调试功能，必须先通过MCGS调试助手联机该触摸屏。

特别提示：

l 如果不导入设备信息到MCGS调试助手，在触摸屏接入VPN服务器后，用户仍然可以在MCGS调试助手登录界面直接输入“用户名”和“密码”，登录查看“在线”的触摸屏设备。

3.4 、 远程下载

本节主要讲解在电脑端远程下载触摸屏工程。

（1）如图点击联机后，“联机”触摸屏的内网IP为：10.8.210.3；触摸屏LAN口IP保持默认：200.200.200.190。

（2）运行触摸屏组态软件，完成工程组态后，按下“F5”键，进入下载配置。

（3）如下图所示，在“目标机名”位置输入联机触摸屏的LAN口IP或内网IP，通讯测试正常后，点击“工程下载”即可远程将工程下载到触摸屏；如果触摸屏中的工程支持上传，还可点击“工程上传”，上传触摸屏中工程到电脑。

3.5 、 远程监控

本节主要讲解在电脑端通过VNC远程监控触摸屏画面。

如下图所示，触摸屏联机成功，选中联机设备，点击MCGS调试助手菜单栏中的“VNC”按钮，显示联机设备运行画面，用户可以点击VNC画面进行操作。

注意：

l 如果用户在触摸屏中设置了VNC密码，启动VNC浏览时，需要手动输入VNC密码。

l 启动VNC浏览时，可能会出现图18.3-14所示的警告画面，点击“Continue”即可。

l 点击下图中的VNC设置按钮，可以设置VNC画质。

3.6 、 网口穿透

本节主要讲解远程通过触摸屏LAN口进行PLC穿透的方法。

实现网口穿透需要将PLC通过网线接入触摸屏LAN口，且二者保持在同一网段。本节教程以Smart200为例，设置Smart200 IP地址：200.200.200.178；触摸屏IP：200.200.200.190。

（1）电脑端运行MCGS调试助手，触摸屏“联机”成功。

（2）电脑端运行Smart200组态软件STEP7，如下图所示，在STEP7的“通信”页面选择虚拟网卡“TAP-Windows Adapter V9”。

（3）在“TAP-Windows Adapter V9”网卡下添加CPU，输入Smart200的IP地址“200.200.200.178”。

（4）选择添加的PLC，点击下图所示的“下载”按钮，就可以远程将PLC程序下载到Smart200。

3.7、 串口穿透

本节主要讲解远程通过触摸屏串口进行PLC穿透的方法。

实现PLC串口穿透需要将PLC接入触摸屏通讯串口。本节教程以三菱FX2N PLC为例，先将FX2N通过RS422接入触摸屏的COM9串口。

（1）电脑端运行MCGS调试助手，联机触摸屏，获取内网IP：10.9.43.3。

（2）如下图所示，依次进入串口穿透界面 → 安装虚拟串口（仅首次使用串口穿透才需要安装）→ 检查内网IP是否正确 → 选择HMI串口（本次测试FX2N通过RS422接入触摸屏COM9）→ 开启穿透。

（2）串口穿透界面左下角提示“穿透开启成功”，运行三菱PLC编程软件GX Works2，进入连接目标设置。“COM端口”选择上图中的虚拟串口“COM3”，设置完成点击“确定”。

（3）点击“通信测试”，显示成功与FX2N连接。

（4）通过GX Works2编程软件的菜单栏 → 在线 → PLC写入，远程将工程下载到FX2N。

注意：通过串口下载PLC工程时，除了选择正确的COM口，部分PLC组态软件可能还会要求输入目标PLC的串口通讯参数（波特率、数据位、停止位、校验方式）。

串口穿透支持列表：

如果用户需要串口穿透其他型号PLC，请致电设备厂商或联系当地销售及技术人员确认。

3.8、 保存列表

MCGS调试助手提供保存设备列表到本地的功能。

如下图所示，当设备列表中出现未保存在本地的设备时，点击菜单栏的“保存”按钮，可将当前设备列表中的设备保存至本地。

3.9 手机调试

在安卓手机中安装“MCGS调试助手.apk”后,实现通过手机对物联网触摸屏进行远程调试。

以华为手机为例，通过手机进行远程调试方法如下。

Ø 安装流程

（1）拷贝安卓客户端“MCGS调试助手.apk”到手机存储，点击“MCGS调试助手.apk → 继续安装”，安装完成后会自动在手机桌面生成快捷图标。

（2）在手机端点击图标 ，启动MCGS调试助手。首次启动助手可能会弹出提示框“是否忽略电池优化”，点击“允许”即可。

Ø 安卓客户端配置

安卓客户端配置方法与PC端类似，配置步骤如下：

（1）设备导入和服务器配置

如下图所示，手机端运行MCGS调试助手，点击“设置”，导入设备列表文件DeviceList.csv；服务器地址默认采用公用VPN服务器pub.mcgscloud.com，服务密码为空。

注意：首次导入设备文件时，系统会询问是否允许“调试助手”访问您设备上的照片、媒体内容和文件，请选择“始终允许”，如下图所示。

（2）安装VPN应用和VNC应用

远程调试需要VPN和VNC功能支持，安卓平台需要用户手动安装“VPN应用”和“VNC应用”。以VPN应用安装方法为例，如下图，点击VPN应用旁边的“安装”按钮，在软件安装界面选择“继续安装”，完成VPN应用安装流程。

注意：首次安装VPN应用，系统会询问是否允许“调试助手”访问您设备上的照片、媒体内容和文件，请选择“始终允许”，并在弹出的“安装外部来源应用”界面，打开选项“允许安装应用”，如图所示。

（3）“VNC应用”安装方法与“VPN应用”相同，VNC应用和VPN应用安装完成后，在MCGS调试助手界面点击“确认”，完成手机调试助手配置。

（4）VPN应用安装完成后，需要手动为程序 “OpenVPN for Android”赋予关联启动权限。仍然以华为手机为例，进入“手机管家 → 应用启动管理”，找到“OpenVPN for Android”，设置“允许关联启动”项为打开状态，操作流程如下图所示。

注意：用户可以通过手机自带的软件管家，开启“OpenVPN for Android”的关联启动权限权限。部分其他手机厂商关联启动权限设置方法如下：

l 小米手机：手机管家 → 应用管理 → 权限 → 自启动管理，找到“OpenVPN for Android”，打开程序自启动权限。

l vivo / IQOO：i管家 → 应用管理 → 权限管理 → 权限 → 自启动 → 关联启动，找到“OpenVPN for Android”，允许程序关联启动。

l oppo手机：手机管家 → 权限隐私 → 关联启动管理，找到“OpenVPN for Android”，允许程序关联启动。

Ø 手机调试

（1）如下图，首先在手机MCGS调试助手登录，输入用户名和密码（用户名和密码需要与触摸屏一致），点击“登录”进入设备列表界面。选中“在线”设备，点击“联机”，设备联机成功后，设备状态也将显示“联机”，联机成功后可以向左滑动触摸屏，查看设备内网IP，本次获得的内网IP地址为“10.9.55.2”

注意：首次联机设备，系统会要求赋予“OpenVPN for Android”权限，请按照下图所示，选择信任此应用，并允许OpenVPN for Android设置VPN连接。

（2）联机成功后，选中已联机设备，点击图18.3-31中的“VNC”按钮，再按照下图所示操作，开启VNC浏览。

（3）如下图，手机VNC显示联机触摸屏设备的运行画面。点击图中的 ，还可以设置VNC画质。

特别提示：

l 如果不导入设备信息到手机端MCGS调试助手，在触摸屏接入VPN服务器后，用户仍然可以在MCGS调试助手登录界面直接输入“用户名”和“密码”，登录查看“在线”的触摸屏设备。

4 、本地调试

4.1 PC本地调试

只要是具备LAN口的触摸屏，都可以在PC端运行MCGS调试助手进行本地调试。通过触摸屏LAN口进行本地调试，步骤如下：

Ø IP设置

如下图，将触摸屏LAN口IP、电脑IP地址设置为同一网段，并用网线连接触摸屏LAN口和电脑。

Ø 连接触摸屏

如下图，电脑端运行MCGS调试助手，选择“本地调试”，输入触摸屏LAN口IP地址，点击连接，显示触摸屏列表。

Ø 本地调试

本地调试无需联机操作，选中设备后，用户可直接点击上图中的“VNC”或“穿透”，实现VNC浏览和串口穿透功能，VNC功能参考章节3.5，网口穿透参考章节3.6，串口穿透参考章节3.7。

4.2、 手机本地调试

用户可以利用具备WiFi功能的触摸屏，或者通过触摸屏的LAN口，对触摸屏使用手机进行本地调试。下面讲解通过安卓手机对WiFi屏进行本地调试。

Ø 连接WiFi

手机和触摸屏通过WiFi连接到同一个路由器，如下图所示，手机和触摸屏均连接同一个WiFi，触摸屏WiFi网卡IP地址为：192.168.3.57。

Ø 连接触摸屏

如下图，手机端运行MCGS调试助手，选择“本地调试”，输入触摸屏WiFi网卡IP地址后，点击“连接”，显示设备列表。

Ø 本地调试

本地调试无需联机操作，选中设备后，用户可直接点击图18.4-4中的“VNC”，实现VNC浏览触摸屏，VNC功能参考章节3.5。

5 、注意事项

Ø 联机失败可能原因及处理

1、原因：触摸屏离线或网络不稳定

处理：确保屏端供电正常，检查触摸屏4G或WiFi天线是否正常安装

2、原因：SIM卡不存在，或停机、流量耗尽

处理：确保SIM正常安装，且未停机（屏幕端自带SIM卡续费方式：关注微信公众号“智能物联网服务中心”，按月、按年充值加油包）

3、原因：屏端系统时间异常

处理：请确保屏端系统时间与北京时间一致

4、原因：屏端服务器端口号设置有误，或屏端服务器地址与客户端设置不一致

处理：检查屏端服务器端口号设置，以及保证屏端和客户端的服务器地址一致

5、原因：屏端设置的用户名和密码，与客户端不一致

处理：保证屏端设置的用户名和密码，与客户端登陆时输入的用户名和密码一致

6、原因：PC端VPN驱动安装异常

处理：重新安装MCGS调试助手

7、原因：Android未安装VPN应用

处理：安装VPN应用，并允许“OpenVPN for Android”关联启动

8、原因：手机未允许VPN应用关联启动

处理：在手机权限设置中将“OpenVPN for Android”的启动权限设置为：“允许被其他应用唤醒”、“允许关联启动”、“允许后台活动”（不同品牌手机表述略有差异）

9、原因：联机时弹出“本地组网失败，请检查重试!”

处理：检查触摸屏系统时间，需要设置为正确的北京时间，或重新安装MCGS调试助手

10、原因：联机时弹出“设备组网失败，请检查重试!”

处理：检查触摸屏系统时间，需要设置为正确的北京时间

Ø 串口穿透失败处理方法

1、检查串口穿透参数，确保串口穿透参数设置与PLC串口通讯参数一致

2、检查触摸屏联机状态是否正常

3、检查网络是否存在异常，通过PING触摸屏的内网IP确认

4、开启穿透时提示工程退出失败，可通过VNC浏览触摸屏运行环境，确认工程已退出，再重新开启穿透

5、卸载虚拟串口后重新安装，安装完成后重新开启穿透

6、穿透开启成功，但上传/下载/监控PLC程序失败，请检查串口参数是否与PLC参数一致，并重新开启穿透

Ø 其他异常情况处理

1、现象：在触摸屏物联网参数设置页面，修改“用户名”失败

处理：检查“用户名”格式，用户名有效长度6~32个字节，仅字母有效，区分大小写，无用户名时不允许设备上线

2、现象：在触摸屏物联网参数设置页面，修改用户密码失败

处理：检查密码格式，密码有效长度为6~32个字节，仅字母数字有效，区分大小写，无密码时不允许设备上线

3、现象：触摸屏无法获取到4G网络的IP地址

处理：检查SIM卡流量是否用完或停机，检查4G信号强度，检查SIM卡是否正常安装

4、现象：触摸屏无法获取WiFi网络的IP地址

处理：检查WiFi密码是否输入错误，检查WiFi信号强度，检查提供WiFi的路由器是否成功连接公网

5、现象：触摸屏断电后，调试助手仍然显示该触摸屏状态为：在线/联机/占用

处理：VPN服务器超时时间为2分钟，设备直接断电后，需要等待2分钟才会更新设备状态

6、现象：部分手机（如vivo和oppo）使用VNC浏览触摸屏画面时，偶发掉线

处理：此为安卓手机省电策略杀后台导致，请手动修改手机省电策略，修改方法如下：

（1） vivo / IQOO：设置 → 电池 → 后台高耗电，允许“调试助手”和“OpenVPN for Android”在后台高耗电时继续运行

（2） oppo：设置 → 电池 → 关闭“智能耗电保护” → 自定义耗电保护，允许“调试助手”和“OpenVPN for Android”后台运行

（3） 其他品牌手机：按照类似方法查找电池省电策略，将“调试助手”和“OpenVPN for Android”加入白名单，或者禁用省电策略、允许后台运行、允许高耗电运行

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