Smart200系列专属“收费神器”！

首先，让我们来看下“收费神器”:IM247-1XA-S专用控制器模块的外观↓↓↓



  产品简介

1、支持西门子SMART200系列，用一个串口通信连接，使用便捷；

2、调用华茂欧特公司提供的库程序，无需其它编程就能使用，简单易学；

3、GSM短信通信，设置固定的手机号对其进行控制，别的手机号无用，可靠性强；

4、提供系统查询功能，如机器开机运行时间、机器当前运行状态等，避免甲方说“一直未生产”等理由来搪塞付款；

5、“收费神器”具备单向下载和加密功能，避免终端客户擦除里面的信息；

6、“收费神器”通信电缆拔除，“收费神器”立即发送短消息到查询者的手机中，及时提示设备的当前状态，避免终端用户将模块去除。同时可在PLC中使能是否停机；

7、“收费神器”的GSM信号连续丢失1分钟，库程序中状态字“提示”输出，同时可在PLC中使能是否停机，避免终端用户将GSM天线损坏；

8、“收费神器”可设置开机运行时间，运行时间到达后，“收费神器”立即发送短消息到查询者的手机中，及时提示当前状态。同时可在PLC中使能是否停机；

9、设备供货商随时都可以查询、控制设备的运行，解决了原来用PLC定时来实现停机功能的诸多不便。如“定时可能不准，具体哪天停机设备生产商也把控不住”，“客户已经付款，但定时到了还是会出现停机”，“客户没有生产，但时间到了也会出现停机”，“为了解除程序停机问题，可能要悄悄去到现场服务”等等，以上现象有的会产生矛盾和产生差旅费用，有甚者也许会发生法律纠纷。而“收费神器”彻底解决。

10、短信控制，充值50元，经济而实惠，不需现场服务，在家轻松收费。

  目录

1、IM247-1XA-S模块功能概述

2、IM247-1XA-S应用示例

   2.1 硬件连接

         2.1.1 使用组件

         2.1.2 接线

         2.1.3 硬件检查

   2.2 添加库函数IM247_GSM_CRL_S

   2.3 接收报警短信

   2.4 发送命令短信查询和控制

3、应用框图及硬件说明

   3.1模块框图

   3.2 指示灯说明

4、库参数说明

5、短信格式说明

     5.1 IM247报警短信

      5.2 短信命令



1、IM247-1XA-S模块功能概述

IM247-1XA-S专用控制器，又称“收费神器”，采用PPI协议与GSM相结合，与SMART200等产品配套应用于自动化系统中，可通过手机发送短信查询并控制系统运行，从而实现用户远程对PLC实现控制。

IM247-1XA-S的主要应用是帮助用户实现远程控制功能，故IM247-1XA-S别名“收费神器”，专为客户远程催款而量身打造的一款短信控制器，“收费神器”由IM247-1XA-S和库函数IM247_GSM_CRL_S构成。模块操作简单，只要在PLC程序中调用专用的库函数，然后将IM247-1XA-S专用控制器与PLC的PPI 端口连接，即可实现“神器”功能。

2、IM247-1XA-S应用示例
本章示例主要说明IM247-1XA-S及库函数IM247_GSM_CRL_S的使用方法，并使用手机发送短信来查询和控制目标PLC,以便用户及时了解第三方对设备的试用时间，从而在试用时间结束时向第三方收费。
2.1 硬件连接

2.1.1 使用组件

在本章示例中需要下列组件：

• 一台装有STEP 7 的PG/PC，该示例中使用的是STEP 7-MicroWIN SMART；

• 一台SMART200(本例使用CPU ST40，以下简称CPU ST40)；

• 一个IM247-1XA-S模块和配套备用电池(以下简称IM247)；

• 两对RS485接头以及足够长的电缆线，用于连接CPU ST40和IM247；

• 一张中国移动的SIM手机卡和一根专用的GSM天线以及一台目标手机。

2.1.2 接线

1、 将SIM手机卡插入IM247的卡槽，GSM天线接到IM247天线接口，如图2-1-1；



图2-1-1

2 、将两个RS485接头用屏蔽双绞线连接，一个RS485接头连接CPU ST40的RS485口，另一个RS485接头连接IM247的RS485口，使IM247与CPU ST40建立PPI通讯的硬件连接，如图2-1-2；



图2-1-2

3、 确认电源断开，将24VDC电源的正极接入CPU ST40输入电压的L+DC端和IM247的L+,24VDC电源的负极接入CPU ST40输入电压的M端和IM247的M端；将备用电池接到IM247；如图2-1-3。



注：备用电池属于配件，可不选用

图2-1-3

2.1.3 硬件检查
硬件连接完成后目测接线是否正确，备用电池有电时会为IM247供电，备用电池供电IM247的POWER点亮，DATA灯每隔5s亮100ms，NWK灯以1Hz的频率闪烁；确定接线无误后电源上电，上电后的前几秒IM247处于找网状态，NWK会以3Hz的频率闪烁，且刚上电后IM247会进行自检此时DATA灯会灭几秒，自检完成后IM247主动进行RS485连接，因成功连接需要几秒钟，故DATA灯在此时以1Hz频率闪烁，待连接成功后DATA熄灭，IM247上电工作稳定后，电源灯POWER点亮，DATA熄灭，NWK以1Hz频率闪烁。
2.2 添加库函数IM247_GSM_CRL_S

打开STEP 7-MicroWIN SMART，建立一个新工程，工程命名为IM247，找到库右击选择打开库文件夹所在路径，把库文件复制进去，如图



右键刷新库，成功添加库函数后，可在库中调用该库函数；并设置库的各个参数，如图2-2-4，并为库函数分配库存储区，本示例的地址为VB8100，如图2-2-5。



图2-2-4



图2-2-5

为了确保运行数据能实现断电保持,需要对库存储区对应地址进行数据保持设置，建议在系统块里面设置保持范围为VB0-VB8192，这样就实现了整个数据区的断电保持，如下图2-2-5-1：



图2-2-5-1

系统上电，库函数下载到CPU ST40，将所有使能位都设为1，库运行后状态位bit0会一直为1，如图2-2-6。



图2-2-6
2.3 接收报警短信

在系统试用期间，通讯断线后IM247会向目标手机发送短信进行报警，如图2-3-1；通讯断线使能位为1，通讯断开持续2min后状态位bit2和bit6为1，如图2-3-2，再持续断开5min后CPU ST40停机；且若试用期间一直没有恢复通讯，则每隔24小时，会向目标手机发送一次通讯断线提示短信。通讯恢复后， CPU ST40通过软件设为RUN或者断电重启可继续使用，对应状态位恢复为0。



图2-3-1


图2-3-2
在系统试用期间，天线损坏不会进行短信报警，天线损坏使能位为1，通讯断开持续2min后状态位bit3和bit6为1，如图2-3-3，再持续断开5min后CPU ST40停机；天线恢复后，CPU ST40通过软件设为RUN或者断电重启可继续使用，对应状态位恢复为0。



图2-3-3
在系统试用期间，SIM卡损坏不会进行短信报警，但SIM卡偷换时会有短信报警，如图2-3-4；SIM卡损坏使能位为1，SIM卡损坏或SIM卡偷换持续2min后状态位bit4和bit6为1，如图2-3-5，再持续断开5min后CPU ST40停机；SIM卡恢复模块重新上电后，CPU ST40通过软件设为RUN或者断电重启可继续使用，对应状态位恢复为0。


图2-3-4



图2-3-5
在系统试用期间，在试用时间到期的前一天会发送提示短信，如图2-3-6，同时若试用时间到使能位为1，状态位bit5和bit6为1，如图2-2-7，当试用时间到后会发送提示短信，如图2-3-8，此时CPU ST40停机；CPU ST40通过软件设为RUN或者断电重启也不可继续使用，若第三方续费后，目标手机发送303命令短信，就可解除停机。


图2-3-6



图2-2-7


图2-3-8
2.4 发送命令短信查询和控制
目标手机可向IM247发送短信命令查询当前运行状态，发送短信101，可查询当前运行天数，发送短信102，可查询系统当前状态，短信格式如图2-4-1；



图2-4-1发送短信201，可查询试用的设定天数，发送短信202，可查询IM247的系统故障，短信格式如图2-4-2；


图2-4-2发送短信301，可控制使PLC停机，发送短信302，可取消PLC停机，这两条短信功能相互对应，短信格式如图2-4-3；


图2-4-3
发送短信303，可取消因试用时间到导致的PLC停机，发送短信304，可使系统停机再次生效，这两条短信功能相互对应，短信格式如图2-4-4；


图2-4-4
注：以上为所有的短信命令格式，若发送其他形式的短信，将不做短信回复。

3、应用框图及硬件说明

3.1模块框图

图3-1为IM247与SMART200的连接框图，IM247与SMART200通过RS485连接，IM247内装有SIM卡，与手机通过GPRS网络通信。

IM247带有充电电池，在系统电源正常供电时，电池处于充电状态，若系统电源断开时，电池会为IM247供电，电池供电只维持IM247的最小功耗，此时IM247的通讯已断开，IM247在最小功耗的状态下电池可维持供电10小时。



图3-1
注1：IM247只能支持使用移动的SIM卡，与其通讯的手机没有限制。           

注2：IM247的RS485可支持波特率9.6Kbps和19.2Kbps。

3.2 指示灯说明

IM247有3个指示灯，分别为：①POWER，②DATA，③NWK，各指示灯在不同状态下的含义详见表3-2。

LED	备注
POWER	常亮，IM247电源供电正常
	常灭，IM247电源供电异常
DATA	常亮，硬件模块错误，如未插入SIM卡
	常灭，模块与PLC通信连接正常状态
	以1HZ频率闪烁，IM247与CPU通信掉线
	以5HZ频率闪烁，IM247处于下载模式
	以5s为周期闪烁，点亮时间为100ms，电池供电中，与CPU连接断开
NWK	常灭，开机状态
	以3HZ频率闪烁，找网状态
	以1HZ频率闪烁，空闲状态（正常）
	以5HZ频率闪烁，Traffic状态（通话，发短信等）

表3-2
4、库参数说明
IM247的库函数IM247_GSM_CRL_S如下图4-1，在调用库函数时占用的库函数存储区起始地址必须设为VB8100，表4-1详细介绍了库函数个参数的意义。


图4-1

属性	端口名	含义
输入	EN	本程序要求在主程序调用，EN用SM0.0 。
	RUN	远程使用开启位，此位ON时，IM247才能控制本PLC系统
	Ctr_M_Num_hend	发指令的手机号前部分，如：13712341234，本处应填写：137（因加密需要，手机号码需分开写），此处必须正确填写，否则不能正常工作；
	Ctr_M_NUM_end	发指令的手机号后部分，如：13712341234，本处应填写：12341234（因加密需要，手机号码需分开写），此处必须正确填写，否则不能正常工作；
	local_M_Num_hend	本地IM247模块的SM卡号前部分，如：15988888888，本处应填写：159（因加密需要，手机号码需分开写），此处必须正确填写，否则不能正常工作；
	local_M_NUM_end	本地IM247模块的SM卡号后部分，如：15988888888，本处应填写：88888888（因加密需要，手机号码需分开写），此处必须正确填写，否则不能正常工作；
	En_RS485	IM247与CPU通信断开是否停机使能位；
	En_GSM	IM247的GSM天线损坏是否停机使能位；
	En_SM	IM247的SM卡损坏是否停机使能位；
	En_Time	设定时间到是否停机使能位；
	remind	系统设定运行时间。
输出	Run_minute	本机系统开机运行的分钟；
	Run_hour	本机系统开机运行的小时；
	Run_day	本机系统开机运行的天数；
	states	系统状态值， bit0----远程控制功能开启； bit1----远程控制本机停机指示； bit2---- IM247与CPU通信断线2min后此位为1，如果En_RS485使能，此位为1的5min后PLC停机； bit3----IM247的GSM天线损坏2min后此位为1，如果En_GSM使能，此位为1的5min后PLC停机； bit4----IM247的SM卡损坏或偷换2min后此位为1，如果En_SM使能，此位为1的5min后PLC停机； bit5----到设定运行时间的前一天此位为1，如果En_Time使能，设定时间到后PLC停机； bit6----通信断线/GSM天线损坏/SM卡损坏/设定运行时间到的使能位都为1，且发生这4中情况的任一情况的停机指示。
注：本库程序必须将库存储区分配为：8100，即VB8100~VB8138字节区域被占用，同时其它的应用程序不能占用此数据区间，否则 IM247--专用控制模块不能正常使用。本程序要求在主程序调用，EN用SM0.0。

表3-2 库参数说明



表3-3 库储存器分配地址说明5、短信格式说明5.1 IM247报警短信
IM247硬件连接发生故障后，会主动向目标手机发送告警短信，故障事件及告警短信详见表5-1。

事件	短信内容
IM247与PLC间连线断开	与PLC通信连接错误！
IM247 SIM卡被偷换	SIM卡被偷换
IM247系统电源掉电，电池供电	系统掉电，电池供电中......
到设定时间前一天	距设备运行超时关机还有1天！
运行天数超过设定天数	设备运行超时！

表5-1
5.2短信命令
目标手机可发送短信命令对IM247系统进行查询和控制，短信命令功能详见表5-2。

短信命令	含义	IM247短信回复
101	查询IM247运行天数	系统共开机运行XXX天XX时XX分。开机离设定运行天数还有XXX天。
102	查询系统当前状态	设备状态：远程控制功能开启；未远程控制本机停机；IM247与CPU通信正常；设到设定运行时间到。
201	查询设定天数	设定开机运行XXX天。
202	查询IM247系统故障	模块供电正常；与PLC通讯连接正常！
301	控制PLC停机命令	成功控制设备停机！
302	取消PLC停机命令	取消控制设备停机！
303	取消系统停机功能	系统停机功能取消！
304	开启系统停机功能	系统停机功能开启！

表5-2

注：102和202查询的回复短信根据实际情况会有差异，以实际收到的短信内容为准。

完