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协议之间的转换。那么网关有哪些方式可以用于数据收集呢？哪种方式能够提供最快的数据收集速度？

明灯传输方式通讯

明灯传输方式通讯是许多Modbus网关商家提供的基本功能，它们简单且方便。但明灯传输方式存在一个显著缺点：每个串口只能同时执行一次请求-响应操作，因此SCADA系统必须等待每次响应。

如果一个网关连接几个串口表计/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接口以菊花链拓扑结构连接到网关的串口，每次同步请求都形成了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信的一个关键因素。

署理方式通讯

署理方式旨在克服明灯传输方式的缺点，使得两端可以独立进行协议转化。一方面，网关中的每个串口都可以作为RTUmaster自动轮询外部设备；另一方面，该网关还可以用作ModbusTCP服务器，被SCADA系统轮询支撑署理方式的首要特点是内置存储器，有助于完成无缝检索，并增加了SCADA程序设计灵活性。

对于体系集成商来说，不断寻找简便安装方案至为重要。在署理模式下，可以作为RTUmaster设置许多Modbus指令，以节省安装时间，一些品牌甚至支持CSV文件，可利用Excel轻松配置网关。

智能模式通讯

如果您对明灯传输模式下的扫描时长感到不满意，那么优化当前体系是一个最佳选择。MoxaMGateMB3660系列工业网gateway 的智能模式可以学习并记忆来自SCADA体系发来的每一条指令。一旦学会某条指令，该gateway就像处于署理模式一样自动发送Modbus请求到相关MODBUS设备。

因为保存在gateway存储器中的数据，可以直接从存储器获取，从而显著提升通信效率，只需点击WebConsole上的按钮即可启动学习新功能过程。此时，对于scada-system而言，扫描时间将大幅缩短，因为只需从gateway经由以太网络发送至主机。而modBus 设备等待被访问的情况也将得到减少。

性能如何?一试便知

我们对支持三种方法8/16GATEMB3660系列16GATE型号进行了测试，以评估其protocol conversion speed。这款Gateway具有16个串口，每个串口均连接八个外设，每次测试共需读取2048字节数据，所以总共需要读取2048字节数据。

实验结果显示，在署理模型下的Gateway拥有最高速度，其检索所有参数所用的时间仅为41毫秒。而智能模型则需要312毫秒，而普通明灯模型则需要7502毫秒。

此外，与代理或智能模型相比，由于其较慢的扫描速度，对清单采样产生更低精度的问题，也表现得更加突出，如图所示。

实验结果清楚地表明，由于其较长的扫描周期，不适合大规模运用。如果想要构建全新的Scada 系统，则代理模式是不错之选，其优势很清楚：它能够快速采样并以包形式发送信息。但若想用较少成本和精力优化现有Scada 系统，则智能类型则是最佳方案。