引言

针对工业现场设备数据采集场景，本文基于飞凌嵌入式FCU1501嵌入式控制单元，搭配配套软件完成部署调试，搭建可落地的工业物联网网关。

Neuron是一个为工业物联网（IIoT）设计的轻量级、开源边缘协议网关软件。它解决了工业场景中一个核心难题：如何让使用不同通信协议的各类工业设备（如PLC、传感器）能够互相“对话”，并将数据统一上传到云平台。

可以把它理解为一个强大的 “工业语言翻译官” 。它通过以下核心能力来实现这一目标：

协议转换：支持Modbus、OPCUA、西门子S7等数十种工业协议统一转换为标准的MQTT消息，使数据能够无缝上传到云端或与其他系统集成。

多设备接入：支持同时连接和管理成百上千台不同品牌的设备，实现一站式数据采集。

超轻量部署：完全由C语言开发，资源占用极低，可原生或容器化地运行在X86、ARM等各种边缘硬件上。

开放与灵活：基于LGPL许可开源，并提供了Web界面进行可视化配置管理，方便用户操作和二次开发。

下文为完整硬件实操教程：将导轨式Modbus温湿度变送器（RS-485、Modbus-RTU协议）接入FCU1501的RS485_5串口，通过Neuron配置南向驱动，实时采集温湿度原始数据。

一、下载安装Neuron

本次实操选用Neuron 2.x版本，3.x及以上版本已转为商业闭源版本。

1.访问官方Github仓库：https://github.com/emqx/neuron

2.下载适配32位ARM架构安装包：neuron-2.15.0-linux-armhf.tar.gz

文件解压至FCU1501设备后，需修改配置文件开放外网访问权限：编辑配置文件路径 /root/neuron/config/neuron.json

vi /root/neuron/config/neuron.json

将配置内ip参数修改为0.0.0.0，完整配置参考：

{

"ip": "0.0.0.0",

"port": 7000,

"disable_auth": 0

}

进入Neuron程序目录，执行后台启动命令：

./neuron -d

启动完成后，浏览器访问设备IP+7000端口即可打开登录页面，默认账号密码：admin/000，登录后可按需修改账号权限与参数。

二、硬件准备与接线

所需设备清单

1.FCU1501嵌入式控制单元（扩展版，搭载RK3506J处理器，Linux 6.1）

2.导轨式Modbus温湿度变送器（RS-485接口，Modbus-RTU协议，默认波特率9600bps，地址1）

FCU1501嵌入式控制单元扩展版搭载8路独立RS485串口，本次使用RS485_5通道，对应系统节点 /dev/ttyCH334_1（参考FCU1501硬件手册 §2.11.2）。

接线对应关系

三、确认串口设备

SSH登录FCU1501后，首先查看串口设备是否识别：

root@FCU1501:~# ls /dev/ttyCH334*/dev/ttyCH334_0

/dev/ttyCH334_1 /dev/ttyCH334_2 /dev/ttyCH334_3

输出列表中/dev/ttyCH334_1即为本次使用的RS485_5串口通道。

四、Neuron中配置Modbus-RTU南向设备

1.添加南向驱动设备

左侧菜单栏选择【南向设备】-【添加设备】，参数填写：

• 设备名称：温湿度变送器（自定义）
• 插件类型：Modbus-RTU
• 串口路径：/dev/ttyCH334_1
• 波特率：9600（与传感器出厂参数匹配）
• 数据位：8
• 停止位：1
• 校验位：None

设备默认地址为1，若前期修改过传感器地址、波特率，配置参数需同步调整（参考温湿度变送器手册§1.1）。

2.创建数据组与采集点位

选中新建的温湿度变送器设备，进入数据组页面，新建数据组命名为「温湿度数据」，再添加采集点位，寄存器参数依据变送器手册§3.1配置：

然后在数据组中添加点位（即寄存器地址）：

根据温湿度变送器手册【温湿度变送器手册§3.1】，寄存器地址如下：

Neuron添加点位配置界面截图

3.启动设备采集

配置完成后，在设备列表页面点击启动按钮，Neuron即开始按照设定的采集周期从传感器读取数据。

五、实时数据验证

设备运行后，进入对应数据组页面点击【查看数据】，页面将持续刷新实时温湿度采集数值，确认数据链路正常。

Neuron数据组实时数据显示界面截图

六、实操常见问题与注意事项

1.RS485接线故障：A、B信号线接反会直接造成通信中断，可交叉调换线路或使用万用表排查线路通断；

2.串口参数匹配：传感器出厂波特率9600bps，若修改过设备参数，Neuron串口波特率、校验位、地址必须保持一致（变送器手册§3.2）；

3.低温负数解析：环境温度低于0℃时，寄存器存储为补码格式，读取数据需按照 INT16有符号整数解析（变送器手册§3.4）。

总结

本次完整实操完成FCU1501通过RS485_5串口对接Modbus-RTU温湿度传感器，依托Neuron完成南向驱动配置、点位采集与实时数据读取，充分验证两点核心优势：

1.FCU1501多路RS485串口，可灵活适配工业现场多类型终端接入，通信稳定可靠；

2.Neuron轻量化边缘网关软件，对Modbus-RTU工业协议具备完善适配能力，上手配置简单。

完成本地数据采集后，可继续配置Neuron北向MQTT应用，将温湿度数据上传至云端平台，搭建完整远程监控式工业物联网采集方案。

*本文内容由李海老师整理提供，感谢李老师分享的FCU1501工业网关采集调试经验。