十四、决策树与选型建议
14.1 决策树
开始
│
├─ 是否需要长距离(>100米)?
│ ├─ 是 → 是否需要高速(>115.2kbps)?
│ │ ├─ 是 → E (光纤 + Modbus TCP)
│ │ └─ 否 → D (Modbus RTU)
│ └─ 否 ↓
│
├─ 是否需要多客户端同时访问?
│ ├─ 是 → G (Modbus TCP)
│ └─ 否 ↓
│
├─ 是否需要接入互联网/云平台?
│ ├─ 是 → G (Modbus TCP + 安全措施)
│ └─ 否 ↓
│
├─ 是否已有大量串口设备且预算有限?
│ ├─ 是 → D (Modbus RTU)
│ └─ 否 ↓
│
└─ G (Modbus TCP)
14.2 场景选型表
| 场景 | 推荐 | 理由 |
|---|---|---|
| 工厂车间设备,距离50米,需要集中监控 | Modbus TCP | 以太网方便布线,多客户端访问 |
| 远程泵站,距离800米,只有2个仪表 | Modbus RTU | RS485远距离,成本低 |
| 变电站,强干扰环境 | Modbus RTU (RS485) | 差分信号抗干扰强 |
| 物联网,需要手机APP查看 | Modbus TCP + MQTT | 以太网+云网关 |
| 老旧设备升级,已有串口 | Modbus RTU + 串口服务器 | 保护投资 |
| 新项目,与MES/ERP集成 | OPC UA | 综合能力最强 |
| 移动设备(车辆、机器人) | CANopen 或 Modbus RTU | 实时性好 |
| 高精度运动控制 | PROFINET 或 EtherCAT | 实时性、同步性 |
14.3 预算参考
| 方案 | 硬件成本 | 开发成本 | 维护成本 |
|---|---|---|---|
| Modbus RTU | 低($10-50/节点) | 低 | 中 |
| Modbus TCP | 中($30-100/节点) | 低 | 低 |
| Modbus RTU + 串口服务器 | 中(+$100/总线) | 中 | 中 |
| OPC UA | 高($200+/节点) | 中高 | 低 |