数据收集与监控体系（SCADA）能够远程监测电子参数，广泛应用于功率监测领域。通常，SCADA系统采用ModbusTCP等工业以太网协议，而在数据生成过程中，由串口表计/终端设备支持的ModbusRTU协议。

为了解决互操作性问题，一些用户会通过嵌入式计算机实现所需的协议转化，但这需要在程序设计上投入大量资源。因此，用户倾向于部署网关，以便轻松完成ModbusTCP和ModbusRTU协议之间的转换。那么，在数据收集方面，网关有哪些方式可用？又哪种方式能提供最快的数据收集速度？

明示传输方式通讯

明示传输方式通讯是许多Modbus网关商业模式的一部分。配置可以简单方便地完成明示传输方式转换；然而，这种方法存在显著缺点，每个串口只能同时执行一个请求-响应操作，因此SCADA系统必须顺序等待每次响应：

如果一个网关仅连接几个串口表计/终端设备，扫描时刻可能不是大问题。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与网关的串口连接，每次只能顺序响应多个同步请求，从而形成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，则读取第一个和最后一个设备之间存在巨大的时间差异。这表明减少扫描时间是优化网络通信的一个关键因素。

署理方式通讯

署理方式旨在克服明示传输方式的缺点，使得两个端点可以独立进行协议转换。一方面，网关每个串口都可以作为RTU主动轮询各外设；另一方面，该网gate还可以作为ModbusTCP服务器，被SCADA系统轮询。支撑署理方式的网gate首要特点是带有内置存储器，这有助于完成无缝检索，并增加了SCADA程序设计灵活性。

对于企业来说，将产品轻松装备永远是一个重中之重。在署理模式下作为RTU主动工作，可以设置许多Modbus指令。为了节省装备时间，有些品牌支持CSV文件，可使用Excel轻松安装到门户网站。

智能方法通讯

如果您对使用当前体系消耗的大量扫描时间感到不满，那么优化当前体系就是您的最佳选择。MoxaMGateMB3660系列工业门户网站具有智能功能，可以学习并记忆从SCADA发来的每条指令。一旦学会某条指令，该门户网站就像处于代理模式自动发送至相关MODBUS设备。

由于保存在门户网站中的数据，您只需从存储器直接获得MODBUS呼应数据，无需等待MODBUS设备发送，从而显著提高了通信效率。此外，您只需要点击WebConsole上的按钮即可启动学习新功能。在这样的条件下，对任何一项修改、添加或删除新的功能，都不会影响现有的运作流程。

方案好坏?一试便知

我们对三种方法（清晰、代理及智能）的8/16口MGateMB3660系列中的16位工业门户网站进行了测试，以评估其处理能力。此系列包含16个串行端口，每个端口均衔接八台外设，每台外设传递16字节信息，因此本次测试共需获取2048字节信息。

结果显示，在代理模型下的门户网站能够更快地处理所有参数，只需41毫秒。而智能及清晰两种模型则分别耗时312毫秒及7502毫秒。

此外，与代理或智能模型相比，本文提到的清晰模型虽然理论上也能提供准确度，但实际上因为其较长的扫描周期，其实际采样数量远低于前两者。这清楚地说明，不论成本还是效率考量，最适合大规模应用的是基于代理技术的地面站管理软件。而若想利用较小成本和精力提升现有的地面站管理软件性能，则采用基于人工智慧技术的地面站管理软件为最佳选项。

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