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模塊表通訊協(xié)議

來(lái)源：金湖亞泰儀表科技有限公司 2013年07月03日 10:54

概述

本通訊協(xié)議采用標(biāo)準(zhǔn)Modbus協(xié)議，所用的傳輸模式為RTU模式。Modbus協(xié)議是一種主-從式協(xié)議。

任何時(shí)刻只有一個(gè)設(shè)備能夠在線路上進(jìn)行發(fā)送。由主站管理信息交換，且只有它能發(fā)起。它會(huì)相繼對(duì)從站進(jìn)行輪詢。除非被主站批準(zhǔn)，否則任何從站都不能發(fā)送消息。從站之間不能進(jìn)行直接通信。

協(xié)議幀中不包含任何消息報(bào)頭字節(jié)或消息字節(jié)結(jié)束符。

它的定義如下：

從站地址

請(qǐng)求代碼

數(shù)據(jù)

CRC16

從站地址：- 地址必須在1到247之間。

- 每個(gè)地址在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備環(huán)境中必須*。

數(shù)據(jù) ：以二進(jìn)制代碼傳輸。

CRC16 ：循環(huán)冗余校驗(yàn)參數(shù)。

當(dāng)間隔時(shí)間長(zhǎng)于或等于3.5字符時(shí)，即作為檢測(cè)到幀結(jié)束。

1、通訊口設(shè)置

通訊方式異步串行通訊接口，如RS-485，RS-232，RS-422等

波特率 2400、4800、9600、19200bps（可由設(shè)定儀表參數(shù)相互更改，默認(rèn)9600）

2、字節(jié)數(shù)據(jù)格式

. 一位起始位

. 八位數(shù)據(jù)位

. 一位停止位

. 無(wú)校驗(yàn)

1位起始位 8位數(shù)據(jù)位 1位停止位

3、儀表通訊幀格式

下表給出由工作在從機(jī)模式時(shí)的的Modbus功能，并規(guī)定其限值。

從站編號(hào)：本機(jī)儀表地址，地址必須在1到247之間，且同一總線上各儀表地址不可重復(fù)。

地址為0時(shí)用于廣播功能，且此時(shí)只有寫(xiě)功能有效。單字節(jié)。

功能代碼：“讀”和“寫(xiě)”功能是從主站角度定義的。單字節(jié)。

功能代碼	Modbus名	功能名	廣播	一次連續(xù)的N的zui大值
3 （0x03）	Read Holding Registers	讀N個(gè)寄存器值	NO	24
16 （0x10）	Write Multiple Registers	寫(xiě)N個(gè)寄存器值	YES	24

首寄存器地址：要讀取的*個(gè)內(nèi)部寄存器的地址。雙字節(jié)。每個(gè)內(nèi)部寄存器的值數(shù)據(jù)為雙字節(jié)。

寄存器數(shù)：要讀取或修改的內(nèi)部寄存器個(gè)數(shù)。雙字節(jié)。

讀取的字節(jié)數(shù)：被讀取的內(nèi)部寄存器的數(shù)據(jù)的字節(jié)總數(shù)。單字節(jié)。

CRC16：循環(huán)冗余校驗(yàn)參數(shù)。

1）讀N個(gè)輸出字：功能3

注意：Hi = 高位字節(jié)，Lo = 低位字節(jié)。

此功能可被用于讀取參數(shù)，而無(wú)論類(lèi)型如何。

主站請(qǐng)求

從站編號(hào)	0x03	首寄存器地址		寄存器數(shù)		CRC16
		Hi	Lo	Hi	Lo	Lo	Hi

1 字節(jié) 1 字節(jié) 2 字節(jié) 2 字節(jié) 2 字節(jié)

從站響應(yīng)

從站編號(hào)	0x03	讀取的字節(jié)數(shù)	首寄存器數(shù)值		……	末寄存器數(shù)值		CRC16
			Hi	Lo		Hi	Lo	Lo	Hi

1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 2 字節(jié) 2 字節(jié) 2 字節(jié)

例1：使用功能3讀取從站1上的*通道輸入類(lèi)型（地址0006H,見(jiàn)附表），其中：

主站請(qǐng)求

0x01

0x03

0x00

0x06

0x00

0x01

0x64

0x0B

1 字節(jié) 1 字節(jié) 2 字節(jié) 2 字節(jié) 2 字節(jié)

從站響應(yīng)

0x01

0x03

0x02

0x00

0x0F

0XF8

0x40

1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié)

· *通道信號(hào)輸入類(lèi)型 = 0x000F（4-20mA）。

2）寫(xiě)N個(gè)輸出字：功能16（0x10）

主站請(qǐng)求

從站編號(hào)	0x10	首寄存器地址		寄存器數(shù)		字節(jié)數(shù)	首字?jǐn)?shù)據(jù)		……	CRC16
		Hi	Lo	Hi	Lo		Hi	Lo		Lo	Hi

1字節(jié) 1字節(jié) 2 字節(jié) 2 字節(jié) 1字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié)

從站響應(yīng)

從站編號(hào)	0x10	首寄存器地址		寄存器數(shù)		CRC16
		Hi	Lo	Hi	Lo	Lo	Hi

1字節(jié) 1字節(jié) 2 字節(jié) 2 字節(jié) 2 字節(jié)

例2：使用功能16將從站1上的*通道輸入類(lèi)型（地址0006H,見(jiàn)附表）改為PT100,見(jiàn)附表），即：

· PT100（類(lèi)型代碼0X09，見(jiàn)下表）

主站請(qǐng)求

從站編號(hào)	請(qǐng)求代碼	首寄存器地址		寄存器數(shù)		字節(jié)數(shù)目	首寄存器數(shù)據(jù)		CRC16
0x01	0x10	0x00	0x06	0x00	0x01	0x02	0x00	0x09	0x66	0x30

從站響應(yīng)

從站編號(hào)	響應(yīng)代碼	首寄存器地址		寄存器數(shù)		CRC16
0x01	0x10	0x00	0x06	0x00	0x01	0xE1	0xC8

3）異常響應(yīng)

當(dāng)從站不能執(zhí)行發(fā)送給它的請(qǐng)求時(shí)，它將返回一個(gè)異常響應(yīng)。

異常響應(yīng)的格式：

從站編號(hào)	響應(yīng)代碼	錯(cuò)誤代碼	CRC16
			Lo	Hi

1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 2 字節(jié)

響應(yīng)代碼：請(qǐng)求的功能代碼 + 0x80（zui高位被置為1）。

錯(cuò)誤代碼：

1 = 請(qǐng)求中需訪問(wèn)寄存器地址不在寄存器地址范圍內(nèi)。

2 = 請(qǐng)求中一次需訪問(wèn)寄存器的數(shù)量超過(guò)可連續(xù)訪問(wèn)寄存器數(shù)量的的zui大值（（24）。

3 = 從站寫(xiě)保護(hù)。

7、模塊儀表內(nèi)部參數(shù)對(duì)應(yīng)地址表（范圍：0--17）：

編號(hào)	參數(shù) 名稱(chēng)	寄存器地址（HEX）	數(shù)據(jù)格式	類(lèi)型	數(shù) 值范圍	備注
0	儀表類(lèi)型（調(diào)理器）	0000	雙字節(jié) 無(wú)符號(hào)	只讀	0x11
1	儀表地址	0001		讀/寫(xiě)	1～247
2	儀表通訊波特率	0002			0-3	0:2400n81 1:4800n81 2:9600n81， 3:19200n81，波特率修改后儀表需重新上電有效，默認(rèn)為2。
3	繼電器報(bào)警方式	0003			0-1	0:小于報(bào)警值報(bào)警 1:大于報(bào)警值報(bào)警
4	繼電器報(bào)警設(shè)定值	0004	雙字節(jié) 有符號(hào)			0:小于報(bào)警值報(bào)警 1:大于報(bào)警值報(bào)警
5	斷線輸出類(lèi)型	0005	雙字節(jié) 無(wú)符號(hào)		見(jiàn)說(shuō)明	見(jiàn)說(shuō)明
6	*通道輸入類(lèi)型	0006			見(jiàn)說(shuō)明	見(jiàn)說(shuō)明
7	*通道輸出類(lèi)型	0007			見(jiàn)說(shuō)明	見(jiàn)說(shuō)明
8	*通道變送量程下限	0008	雙字節(jié) 有符號(hào)			為1位定點(diǎn)小數(shù)
9	*通道變送量程上限	0009				為1位定點(diǎn)小數(shù)
10	*通道測(cè)量數(shù)據(jù)	000a		只讀		5V和20mA為定點(diǎn)3位小數(shù) 溫度：1位小數(shù)
11	*通道輸出數(shù)據(jù)	000b	雙字節(jié) 無(wú)符號(hào)	只讀		定點(diǎn)3位小數(shù)
12	第二通道輸入類(lèi)型	000c	同*通道	讀/寫(xiě)		當(dāng)有第二路輸入或輸出時(shí)才可用，其范圍和要求和*通道相同
13	第二通道輸出類(lèi)型	000d
14	第二通道變送量程下限	000e
15	第二通道變送量程上限	000f
16	第二通道測(cè)量數(shù)據(jù)	0010		只讀
17	第二通道輸出數(shù)據(jù)	0011		只讀

注

1、輸入信號(hào)類(lèi)型：

讀本儀表設(shè)定的輸入信號(hào)的類(lèi)型。

SignalInputType	對(duì)應(yīng)類(lèi)型	備注
0x01	K分度	熱電偶
0x02	E分度
0x03	S分度
0x04	B分度
0x05	J分度
0x06	T分度
0x07	R分度
0x08	N分度
0x09	PT100	熱電阻
0x0a	Cu100
0x0b	Cu50
0x0c	BA1
0x0d	BA2
0x0e	0-10mA	電壓電流
0x0f	4-20mA
0x10	0-5V
0x11	1-5V
0x12	0-20mA
0x13	0-20mV	毫伏
0x14	0-70mV
0x15	0-100mV
0x16	0-50KHz	頻率
0x17	Pt100（0-100）	PT100小量程
0x18	Pt1000
0x19	0-10V
0x1a	0-1k 電阻	線性電阻
0x1b	鎢錸 5-鎢錸 26	熱電偶
0x1c	鎢錸 3-鎢錸 25	熱電偶

2、讀輸入信號(hào)類(lèi)型：

設(shè)置本儀表的輸入信號(hào)類(lèi)型。

具體類(lèi)型定義見(jiàn)上表。

3、讀輸出信號(hào)類(lèi)型：

讀本儀表設(shè)定的輸出信號(hào)的類(lèi)型。

SignalOutputType	對(duì)應(yīng)類(lèi)型
0x01	0-10mA
0x02	4-20mA
0x03	0-5V
0x04	1-5V
0x06	0-10V
0x05	0-20mA

4、 斷線輸出類(lèi)型（InputOpenType）：

當(dāng)沒(méi)有輸入或輸入斷路時(shí)的輸出值。

InputOpenType	對(duì)應(yīng)類(lèi)型
0x01	報(bào)警值
0x02	斷線輸出保持
0x03	未使用
0x04	0-22mA/0-5.5V/0-11V跟隨

5、 寫(xiě)報(bào)警輸出值：

設(shè)定故障報(bào)警輸出的輸出值參數(shù)（AH AM AL），范圍為：0---22.000（mA）。按照4-20mA的輸出類(lèi)型設(shè)置，若輸出類(lèi)型為電壓或0-10mA時(shí)，需按比例計(jì)算后發(fā)送。如：為0.750V時(shí)，AH=0x00，AM=0x30，AL=0x00。

6、 讀報(bào)警輸出值：

讀出故障報(bào)警輸出的輸出值參數(shù)（AH AM AL）

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