ProIEC104Client与SCADA系统完美集成指南！


参考资源链接：[ProIEC104Client：免费绿色的IEC60870-5-104通信测试工具](https://wenku.csdn.net/doc/31otu2vck8?spm=1055.2635.3001.10343)
# 1. IEC 60870-5-104协议简介

## 1.1 IEC 60870-5-104协议概述

IEC 60870-5-104是一种国际标准协议，它定义了电力自动化系统中的数据通信方式。它主要用于电力调度中心与变电站之间的远程控制、监测和数据采集（SCADA）系统。协议在保证数据传输的实时性和可靠性方面表现出色，因此在全球的电力行业中得到了广泛的应用。

## 1.2 协议的发展背景与应用

IEC 60870-5-104协议是IEC 60870-5标准的扩展，主要用于网络通信。它的提出是为了适应电力系统对远程监控和控制的需求，以及通信技术的发展。通过协议，可以实现电力系统中的数据实时传输，包括遥测、遥信、遥控和遥调信息等。

## 1.3 协议的组成与技术特点

IEC 60870-5-104协议由应用层、链路层和物理层组成，每层都有其明确的协议和功能。技术特点包括面向连接的传输、主从结构、时间同步、多站控制和确认机制等，这些特点确保了在复杂网络环境中的高效和稳定通信。

本章从IEC 60870-5-104协议的基本概念出发，为大家概述了协议的发展背景、应用领域以及其在电力自动化系统中的关键作用。接下来的章节，我们将探讨如何在实际应用中配置和优化基于此协议的客户端工具ProIEC104Client。

# 2. ProIEC104Client的基础与配置

## 2.1 ProIEC104Client概述

### 2.1.1 协议支持与架构

ProIEC104Client 是一款基于 IEC 60870-5-104 协议的应用程序，它为工业自动化领域提供了一个可靠的数据传输平台。该协议是国际电工委员会(IEC)为电力系统的远程监控和控制设计的标准通信协议之一。ProIEC104Client 采用了面向连接的架构，支持TCP/IP协议栈，使得设备间的数据交换更加安全和高效。

ProIEC104Client 架构主要包括以下几个关键组件：

- **通讯层**：负责实际的数据传输，基于TCP/IP协议进行数据包的发送与接收。
- **应用层**：解析和封装协议消息，处理应用层数据，如读取或写入控制命令。
- **配置层**：允许用户设定协议参数，包括IP地址、端口号以及各种定时参数。
- **安全层**：实现数据加密和身份验证机制，确保数据传输过程中的安全性。

### 2.1.2 安装与环境搭建

在安装 ProIEC104Client 之前，需确保操作系统满足最低要求。推荐的操作系统为Linux或Windows，具有足够的内存和存储空间。以下是在Linux环境下搭建环境的步骤：

1. **更新系统软件包**：

   sudo apt-get update
   sudo apt-get upgrade

2. **安装依赖软件**：

   sudo apt-get install build-essential cmake libssl-dev

3. **下载ProIEC104Client源码**：

   wget https://github.com/IEC-pro104/ProIEC104Client/archive/refs/heads/main.zip
   unzip main.zip
   cd ProIEC104Client-main

4. **编译安装**：

   mkdir build && cd build
   cmake ..
   make

5. **安装ProIEC104Client**：

   sudo make install

## 2.2 配置ProIEC104Client

### 2.2.1 端口配置与连接设置

ProIEC104Client 的端口配置文件通常位于 `/etc/ProIEC104Client/` 目录下。配置文件名为 `ProIEC104Client.conf`，其中包括了监听端口、远程服务器IP地址、端口号等设置。以下是一个基本的配置示例：

[general]
; 设定ProIEC104Client的运行模式
mode = server

[server]
; 设定监听的IP地址和端口
ip_address = 192.168.1.100
port = 2404

[client]
; 设定远程服务器的IP地址和端口
remote_ip = 192.168.1.101
remote_port = 2404

启动和停止服务的命令分别为：

ProIEC104Client -c /etc/ProIEC104Client/ProIEC104Client.conf

以及

killall ProIEC104Client

### 2.2.2 数据映射与解析规则

在ProIEC104Client中，数据映射是将外部数据转换为内部格式的过程。解析规则定义了如何将接收到的数据解析为特定的数据类型。为了有效地映射和解析数据，ProIEC104Client使用了基于XML的配置文件来定义数据点。

以下是一个简单的数据映射配置文件 `mapping.xml` 的例子：

<mapping>
    <point type="single">
        <id>1</id>
        <description>Example Data Point</description>
        <data_type>Integer</data_type>
        <!-- 其他参数可根据需要配置 -->
    </point>
    <!-- 更多数据点 -->
</mapping>

这些配置允许ProIEC104Client将外部输入的数据映射到内部定义的数据点上，并按规则解析。

### 2.2.3 连接管理和会话参数

ProIEC104Client中的连接管理涉及到建立、维护、关闭与远端设备的会话。会话参数对于确保通信的效率和可靠性至关重要。常见的会话参数包括：

- 连接超时时间
- 心跳间隔
- 启动类型
- 传输字节限制

在配置文件中设置会话参数示例如下：

[common]
; 连接超时时间设置
connection_timeout = 10

; 心跳间隔设置，单位为秒
heartbeat_interval = 5

; 启动类型，可选值为 auto | manual
startup_type = auto

; 每次传输允许的最大字节数
max_bytes_per_transfer = 240

## 2.3 ProIEC104Client的高级配置

### 2.3.1 安全机制和加密选项

安全机制是确保数据传输安全性的重要因素。ProIEC104Client支持使用TLS/SSL进行加密通信。以下是在配置文件中启用TLS/SSL的示例：

[tls]
; 启用TLS加密通信
enabled = true

; 指定证书和密钥文件路径
certificate_file = /etc/ss