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完成所需的协议转化，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，以便轻松实现ModbusTCP和ModbusRTU协议之间的转换。那么，在什么情况下可以使用哪种方式进行数据收集呢？哪种方式能够提供最快的数据收集速度？

明线传输方式通信

明线传输方式通信是许多Modbus网关提供的基本功能。这种设置相对简单方便，但明线传输方式通信存在一个显著缺点：每个串口只能执行一次请求-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，这会导致系统运行效率降低。在这种情况下，大量设备通过RS-485接口以菊花链拓扑结构连接到网关的串口，每个网关只能顺序处理多个同步请求，这会造成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数据之间存在巨大的时间差异。这说明减少扫描时间是优化网络通讯的一个关键因素。

委托方式通信

委托方式旨在克服明线传输方式的一些缺点，使得网关两端可以独立进行协议转换。一方面，各个串口都能作为RTU master自动轮询外设；另一方面，该网关还可作为ModbusTCP服务器，被SCADA体系轮询支撑委托方式的是内置存储器，有助于完成无缝检索，并增加了SCADA程序设计的灵活性。

对于企业而言，无论是新装还是升级，都始终重视易用性。在委托模式下作为RTU master 的 网关 可以设置许多 Modbus 指令。为了节省安装时间，一些品牌支持CSV文件，可以用Excel轻松配置这些指令。

智能模式通信

如果您对明线传输模式下的扫描时间感到不满，那么优化当前系统就是最佳选择。Moxa MGate MB3660 工业门户具有智能模式，可以学习并记忆来自 SCADA 系统发来的 Modbus 指令。一旦学会某条指令，该门户就会像处于委托状态一样，不断发送 Modbus 请求至相关 Modbus 设备。

由于数据保存在门户中的存储器中，上位机可以直接从存储器获得 Modbus 响应数据，不需要等待 Modbus 设备回复，从而显著提高了通讯性能。而且，您只需通过WebConsole上的按钮即可启动门户学习新功能。此时，即使是大规模应用，也不会因为长时间等待而影响整个系统运行效率。

方案好坏一试便知

我们测试了MGateMB3660系列中的16口工业门户，在三种不同的方法（明线、委托和智能）中比较它们实现MODBUS 协议转换速度。此前，我们将16根外设分别连结至8根物理层，每根外设发送16字节信息，所以每次测试共需采集2048字节信息。

测试结果显示，当使用委托模式时，其性能最高，只需41毫秒就能检索所有参数。而智能和明线则分别需要312毫秒及7502毫秒。

此外，与使用清晰或智能方法相比，由于其较慢的扫描速度，对清晰模式进行采集得到的小数值远低于后两者，如图所示。

结果清楚地展示出，因为其必需持续较长时间进行扫描，因此适用于小规模运用的场合。如果想为全新的 SCADA 系统构建，则代理工作流程为首选之选，其优势昭然若揭：既快速也能够以包形式移送资料。但若要利用最少成本及精力提升现有 SCADA 系统，则聪慧工作流程为最佳之选。

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