数据收集与监控体系（SCADA）通过远程监测电子参数，在电力行业中应用广泛。SCADA系统通常采用ModbusTCP等工业以太网协议，而在生成重要数据的串口表计/终端设备上，支持的是ModbusRTU协议。

为了解决互操作性问题，用户可能会选择嵌入式计算机进行协议转换，但这需要在程序设计上投入大量资源。因此，用户会选择使用网关来轻松完成ModbusTCP和ModbusRTU协议之间的转化。

那么，网关有哪些方式可以用于数据收集呢？哪种方式的速度最快？

1.明确传输方式通信

明确传输方式通信是许多Modbus网关提供的功能，它们简单易用。但是，这种方法有一个显著缺点：每个串口只能同时处理一项请求-响应操作，因此SCADA系统必须顺序等待每次响应：

如果一个网关连接了几个串口表计/终端设备，那么扫描时刻可能不是问题。但是在大规模应用中，这将导致系统运行不稳定。在这种情况下，大量设备通过RS-485接口以菊花链式拓扑连接到网关的串口，每次呼应都会形成SCADA系统消耗过多时间来收集数据。例如，如果一个网关连接128台设备，SCADA系统读取第一个和最后一个设备之间存在巨大的时间差，因此减少扫描时刻是优化网络通讯的一大关键因素。

2.代理模式通信

代理模式旨在克服明确传输方式的缺点，使得网关两端可以独立进行协议转化。一方面，每个串口都可作为RTUmaster自动轮询各外部；另一方面，该网关还可作为ModbusTCP服务器，被SCADA体系轮询。支撑代理模式的网关首要特点是带有内置存储器，有助于完成数据无缝检索，并增加了SCADA程序设计的灵活性。

对于企业而言，无论是在安装还是维护方面，都重视轻松装备。在代理模式下作为RTUmaster的网gate可以设置很多Modbus指令。而且，一些品牌支持CSV文件，可以用Excel轻松配置。

3.智能模式通信

如果您对明确传输方式所需扫描时间感到不满，那么优化当前系统就是您的最佳选择。MoxaMGateMB3660工业 网络 gateway 的智能模式可以学习并记忆从 SCADA 系统 发来的 ModBus 指令。一旦学会某条指令，gateway 就像处于代理模式一样，不断发送 ModBus 请求到相关 ModBus 设备。

因为保存在 gateway 存储器中的数据，当 SCADA 系统 需要时，就直接从存储器获取 ModBus 响应，没有必要等待 ModBus 设备 传递 数据，从而显著提升通讯效率。此时，您只需点击 WebConsole 上的一个按钮，便能启动 gateway 学习新功能。当学习完成后，对于 SC ADA 系统 而言，将会出现极大的性能提升，因为此时仅需从 gateway 经由以太网络向上位机发送所有信息，同时对于被访问到的每个外设来说，由于没有需要长时间准备，所以他们也能够快速回复。这就意味着整个过程变得既迅速又高效。

方案好坏?一试便知

我们测试了8/16系列中的16路工业 gateways 支持三种不同类型（明确、代理和智能）的 protocol 转换速度。这 16 路接线均为八路外设，每个外设产生 16 字节 数据，所以一次测试共需收集2048字节 数据。

结果显示，在同样条件下的 proxy 模式获得最高速度，只花费41毫秒即可检索出所有参数。而 intelligent 和 clear 模式则分别花费312毫秒及7502毫秒。

此外，与 proxy 或 intelligent 模式相比，以 clear 模式工作将不会获得更准确或更多数量的事实记录，因为清晰度受限于其较慢的心脏周期。如果想要建立新的 scada 系统，则 proxy 是理想之选，其优势清楚：它能快速搜索并以包形式发送信息。但若希望利用较少成本与精力的策略优化现有 scada 系统，则智能模型将是一个完美之选。