MD720简介

图1 MD720

订货号: 6NH9720-3AA01-0XX0
SIPLUS订货号:6AG1720-3AA01-7XX0

作为MD720-3(6NH9720-3AA00-0XX0)的替代型号,在国内主要是用来和S7-200连接,实现S7-200收发短消息或者S7-200的远程监视数据。

此外还可以连接S7-200 SMART,ET200 串口CP,S7-1200 串口CP,实现西门子全系列CPU的收发短消息的功能。

以及连接CP340/CP341、ET200S 1SI实现S7-300的远程监视修改数据。

本文档用于介绍S7-200 SMART通过MD720收发短消息。( 目前S7-200 smart无法通过MD720实现远程监视修改数据)

MD720在国内使用,需要配移动或联通的电话卡,不限2G、3G、4G。

MD720有2种模式:

1. 终端模式,出厂默认模式,主要用于发短消息,也是本文档涉及到的模式

2. OPC模式,主要用于远程监视数据

MD720手册链接:https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/102401328

MD720的安装和连接

设备前面和后面图,如图2所示:

图2 MD720的前面和后面视图

1 X3:24 VDC 电源连接器(设备底部)
2 X2:用于连接天线的 SMA 插座
3 LED
4 SET 按钮
5 X1:用于连接本地站点或PC的串行接口 (RS-232)
6,9 用于DIN 导轨/配电柜固定支架
7 带有 SIM 卡卡托的 SIM 卡插槽
8 用于弹出 SIM 卡卡托的按钮

MD720安装:DIN35导轨水平或垂直安装。

SIM卡:联通或移动的SIM卡,插在MD720后面的卡托中。目前市售的SIM卡都是MICRO SIM卡或者NANO SIM卡,而MD720需要使用的原始的SIM卡,俗称的“大卡”,建议到运营商处获取原始的SIM卡。

S7-200 SMART的集成口和MD720之间的连接线可以是以下任意一种:

电缆RS232端接在MD720 X1;而RS485端接在S7-200 SMART集成口。

电缆拨码见表1:

表1 PPI电缆拨码

开关编号 1 2 3 4 5 6 7 8
位置 1 1 1 0 0 1 1 0

S7-200 SMART 通过CM01信号板和MD720之间的连接线需要自制3芯屏蔽线,最长10米,接线如图3所示:

图3 CM01连接MD720接线

CM01如图4所示设置为RS232模式:

图4 CM01 RS232设置

MD720电源:DC24V

天线:可以使用以下天线:ANT794-4MR(订货号:6NH9860-1AA00,电缆长5m,支架安装,图5左边),或ANT794-3M(订货号:6NH9870-1AA00,电缆长1.2m,水平放置,图5右边)。

图5 天线

MD720的指示灯状态

终端模式
LED 状态 含义
全部 按顺序闪烁和熄灭(快速) 设备启动
所有LED同步缓慢闪烁 维护模式
按顺序闪烁和熄灭(缓慢) 加载固件文件
所有LED同步快速闪烁 错误
STATUS 缓慢闪烁 等待PIN输入
快速闪烁 PIN错误/SIM错误
QUALITY 缓慢闪烁(有规律) 拨号到GSM网络
暂停后闪烁一次 场强不足
暂停后闪烁两次 场强适中
暂停后闪烁三次 场强良好
点亮 场强非常好
熄灭 等待PIN
CONNECT 闪烁(有规律) 终端模式已激活
 
  • 缓慢闪烁:1次/秒
  • 快速闪烁:4次/秒
 

S7-200 SMART通过MD720短消息说明

S7-200 SMART 通过集成口实现的短消息库如下:

set5_s7-200-library_port0

S7-200 SMART 通过CM01实现的短消息库如下:

set5_s7-200-library_port1

这两个库添加至STEP7-Micro/WIN SMART后如图6所示:

图6 S7-200 SMART 短消息库

该库需要占用227个字节的库存储区,该区域不能和其它区域有冲突。

对于发短消息,无需调用SMS_tele_handle(下面不做介绍)。库中的SMS_xmt_rcv_manage在其它程序块内部使用,在程序中专门无需调用,SMS_init,SMS_send,SMS_receive在程序中需全部调用。

程序在只调用SMS_init,SMS_send,SMS_receive后,大小在2.6Kbyte。

说明如下:

1. 初始化/SMS_init

引脚 类型 数据类型 说明
EN INPUT BOOL 使能端,通常为SM0.0
SMS_init_start INPUT BOOL 初始化,沿触发
SMS_init_pin INPUT DWORD SIM卡PIN码,输入为字符串,国内SIM卡默认为1234
SMS_init_ssc INPUT DWORD 短消息服务中心号码,输入为字符串,需要咨询SIM卡所在地的运营商
SMS_init_busy OUTPUT BOOL 状态:忙
SMS_init_done OUTPUT BOOL 状态:完成
SMS_init_aborted OUTPUT BOOL 状态:放弃
SMS_init_ststus OUTPUT WORD 状态代码

正常初始化完成后,状态代码SMS_init_ststus=15。如果SMS_init_aborted=True,则要根据SMS_init_status检查错误。

数值 SMS_init_ststus
1 初始化端口
2 关闭回显
3 关闭回显成功
4 关闭回显失败
5 查询PIN码状态
6 PIN码OK
7 需要设置PIN码
8 设置PIN码
9 PIN码设置成功
10 PIN码设置失败
11 设置短消息模式
12 短消息模式设置成功
13 短消息模式设置失败
14 输入短消息服务中心号码
15 短消息服务中心号码输入成功
16 短消息服务中心号码输入失败
17 关闭回显成功,但需将波特率设置成9600kbps
18 设置MD720波特率为9600kbps
19 设置MD720波特率为9600kbps成功
20 设置MD720波特率为9600kbps失败
21 初始化超时

2. 发送/SMS_send

引脚 类型 数据类型 说明
EN INPUT BOOL 使能端,通常为SM0.0
SMS_send_start INPUT BOOL 发送使能,沿触发
SMS_send_tn INPUT DWORD TXT模式为目的手机号码,PDU模式为消息长度,输入为字符串
SMS_send_msg INPUT DWORD 发送的内容,输入为字符串,不超过160个字符
SMS_send_busy OUTPUT BOOL 发送中
SMS_send_done OUTPUT BOOL 发送完成
SMS_send_aborted OUTPUT BOOL 发送错误
SMS_send_status OUTPUT WORD 发送状态

正常发送完成后,状态代码SMS_send_status=6。 如果SMS_send_aborted=True,则要根据SMS_send_status检查错误。

数值 SMS_send_status
1 初始化
2 发送手机号码或长度中
3 发送手机号码或长度成功
4 发送手机号码或长度失败
5 发送消息中
6 发送消息成功
7 发送消息失败
8 发送超时

发短消息有两种模式,TXT模式和PDU模式:

1. TXT模式(默认)

SMS_send_tn为接收短消息的手机号码。
SMS_send_msg为短消息内容,只能发送有ASCII码的字符(英文字母、数字、部分标点符号),字符个数不超过160。

2. PDU模式

该模式可以发送中文短消息。

SMS_send_tn为短消息字节长度。
SMS_send_msg为短消息内容。可以发送任意有unicode码的字符,字符个数不超过35

不过需要自行修改库文件,该库程序的密码是1234,打开库后,做如图7和图8的修改:

SMS_init:

图7 初始化块修改

SMS_send:

图8 发送块修改

例子:发送“温度:1.3℃”到指定手机号码“18912345678”,需要编辑SMS_send_msg为:
00 01 00 0D 91 688119325476F8 00 08 0E 6E295EA6FF1A0031002E00332103
00:SCA长度,不计入短消息长度
01:TPDU类型
00:消息基准值MR
0D:号码长度(8618912345678)
91:国际号码
688119325476F8:两两颠倒的8618912345678F,最后一位补F
00:协议标识PID
08:数据编码方案UCS-2
0E:信息长度(十六进制),即后面6E295EA6FF1A0031002E00332103所需字节数14的十六进制表示
6E295EA6FF1A0031002E00332103:“温度:1.3℃”的unicode码
SMS_send_tn:不算开始的SCA长度,一共56个字符,除以2即SMS_send_tn=28

3. 接收/SMS_receive

引脚 类型 数据类型 说明
EN INPUT BOOL 使能端,通常为SM0.0
SMS_rcv_start INPUT BOOL 接收使能,沿触发
SMS_rcv_msg INPUT DWORD 接收缓冲区的地址,接收的短消息从起始地址+15开始,输入为指针
SMS_rcv_busy OUTPUT BOOL 接收中
SMS_rcv_done OUTPUT BOOL 接收完成
SMS_rcv_aborted OUTPUT BOOL 接收错误
SMS_rcv_status OUTPUT WORD 接收状态

正常接收完成后,状态代码SMS_rcv_status=4或者7。如果SMS_rcv_aborted =True,则要根据SMS_rcv_status检查错误。

注意:SMS_rcv_msg指向的区域最长可能需占用指针开始后的255个字节,所以为使短消息收发正常,请在编写其他程序时避开这段区域。

数值 SMS_rcv_status
1 初始化
2 接收短消息中
3 接收短消息成功
4 没有短消息
5 提取SIM卡内最远短消息的编号
6 删除SIM卡内最远的短消息
7 删除SIM卡内最远的短消息成功即收到新的短消息
8 删除SIM卡内最远的短消息失败
9 接收短消息超时

短消息的接收过程是检查SIM卡中有没有短消息,如果有则从SIM卡中读取最远的消息到接收缓冲区,之后提取最远的消息编号,然后将该条消息删除,完成一次接收,如果SIM卡中没有短消息,则直接完成一次接收。也就是说即使不触发SMS_rcv_start,短消息照常接收到SIM卡中,只是不读取到接收缓冲区。
接收短消息通常用于查询S7-200 SMART的实时数据,或者对其进行远程控制,但一般不建议远程控制,毕竟无人值守的控制非常危险。
如果需要接收短消息,则通常定时触发SMS_rcv_start。建议即使不使用接收短消息功能,也间隔2、3分钟触发一次SMS_rcv_start,用以删除SIM卡接收到的垃圾短消息。

S7-200 SMART通过MD720收发短消息例程

如图9所示,需要以下配置可以实现S7-200 SMART通过MD720收发短消息。

图9 MD720接收短消息配置

远程:

1. S7-200 SMART CPU,型号不限(例子中使用ST30)

2. MD720+联通/移动 SIM卡(例子中使用天津移动SIM卡139XXXXXXXX)

3. 连接在MD720上的天线(例子中使用ANT794-4MR)

4. MD720与S7-200 SMART CPU之间的连接电缆(例子中使用S7-200的编程电缆)

手机端:没有限制。(例子中使用北京电信SIM卡189XXXXXXXX)

1.TXT模式,收发英文短消息

步骤如下:

(1)S7-200 SMART CPU编写程序(例子中使用Set5_S7-200-library_P0库),参见图10。

库存储区分配为VB0~VB227

图10 MD720程序

(2)数据块,参见图11

图11 数据块

(3)手机收到的短消息,参见图12

图12 手机接收到的短消息

(4)手机发送的短消息,参见图13

图13 手机端发送短消息

S7-200 SMART接收,参见图14:

图14 S7-200 SMART收到的短消息

从图中可知,虽然SMS_rcv_msg从VB800开始,但实际接收到的短消息从VB815开始,其中包含短消息来源电话号码,接收时间,以及内容等,如果需要使用短消息内容,需要使用S7-200 SMART的字符串处理的指令查找、提取。

2. PDU模式,发中文短消息

步骤如下:

(1)S7-200 SMART CPU编写程序(例子中使用Set5_S7-200-library_P0库)

库存储区分配为VB0~VB227,程序参见图10,需如前述修改库程序。

(2)数据块,参见图15

图15 数据块

(3)手机收到的短消息,参见图16

图16 手机接收到的短消息

常见问题

1. MD720如何恢复出厂设置

答:使用曲别针、工字钉等按下SET按钮超过4s,3个指示灯开始循环闪烁,此时MD720正在恢复出厂设置。

2. 为什么使用MD720发送短消息总是初始化超时?

答:可以做以下检查工作:

(1) MD720指示灯是否正常(CONNECT灯有规律的闪烁,QUALITY灯最好常亮或者闪烁的频繁)

(2) 程序中PIN码是否设置正确

(3) 程序中短消息服务中心号码是否设置正确

(4) 程序中是否有地址冲突,库存储区、SMS_rcv_msg等容易出问题

(5) SMS_receive是否SM0.0调用

(6) MD720和S7-200 SMART电缆是否连接正常,拨码是否正确

(7) 短消息库与所接的集成口/CM01是否匹配

(8) 检查SIM卡的安装。

以上都无法解决的话,建议MD720恢复出厂设置,只使用收发短消息的程序重新下载测试。

3. 如何通过电脑RS232串口连接MD720,使用AT指令控制MD720?

答:可以使用西门子电缆6NH7701-4AL连接,也可以如图17所示自行制作。

图17 电缆连接

连接前建议将MD720恢复出厂设置。

电脑上的软件可以使用各类串口调试工具,波特率选择19200bps,无校验,数据位8位,停止位1位。

发送指令需要在最后附加CR(回车键)。AT指令需要使得输入为字符输入而不是十六进制输入。

4. MD720-3和MD720有什么区别?

答:MD720-3和MD720区别如下:

AT指令/功能 MD720-3 MD720
MSC/MSC SEC 只支持MSC协议 支持MSC协议与MSC SEC协议
短消息中的"_" 支持 "_"将转化为水平制表符
AT+CMGD=1,4 删除所有短消息 该指令不支持
AT+CMGR=<index> 如果SIM卡的<index>没有短消息,则响应为+CMGR:ERROR 如果SIM卡的<index>没有短消息,则响应为+CMGR:0,,0
AT+CPMS="ME","ME","ME" 可以这样分配

固件版本<V2.1:MD720返回错误消息。

固件版本=V2.1 AT+CPMS="ME","ME","ME"等价于AT+CPMS="ME","ME","MT";接收到短消息保存在SIM卡,当卡存储器满了以后,接收到的短消息保存在设备中而不是删除。

5. 5米天线电缆不够长怎么办?

答:西门子没有专用的天线延长电缆,因此只能使用第三方带SMA接头的天线。但是西门子不建议这样去做,因为这样会显著抑制信号。