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粉尘在线监测仪(MODBUS-RTU)通讯协议

更新时间: 2019-07-09 10:53 来源: 网络 阅览: ↻ 技术文档
 

粉尘在线监测仪(MODBUS-RTU)通讯协议

1、概述

通信协议详细地描述了粉尘在线监测仪的输入和输出命令、信息和数据,以便第三方使用和开发。

1.1通信协议的作用

使信息和数据在上位机(主站)和粉尘在线监测仪之间有效地传递, 允许访问粉尘在线监测仪的所有测量数据。

粉尘在线监测仪可以实时采集现场粉尘浓度的值,具备一个RS485通讯口,能满足粉尘或PM2.5浓度监控系统的要求。其功能和技术指标参见用户手册。    

粉尘在线监测仪通信协议采用MODBUS-RTU协议,本协议规定了应用系统中主机与粉尘在线监测仪之间,在应用层的通信协议,它在应用系统中所处的位置如下图所示:

主机

本协议所处的位置

从机: 粉尘在线监测仪

1.2 物理接口:

连接上位机的主通信口,采用标准串行RS485通讯口,使用接线端子。

信息传输方式为异步方式,起始位1位,数据位8位,停止位1位,无校验。

数据传输缺省速率为9600b/s

MODBU RTU通信协议详述

2.1 协议基本规则

以下规则确定在回路控制器和其他串行通信回路中设备的通信规则。

所有回路通信应遵照主/从方式。在这种方式下,信息和数据在单个主站和从站(监控设备)之间传递。

主站将初始化和控制所有在通信回路上传递的信息。

无论如何都不能从一个从站开始通信。

所有环路上的通信都以“打包”方式发生。一个包裹就是一个简单的字符串(每个字符串8位),一个包裹中最多可含255个字节。组成这个包裹的字节构成标准异步串行数据,并按8位数据位,1位停止位,无校验位的方式传递。串行数据流由类似于RS232C中使用的设备产生。

所有回路上的传送均分为两种打包方式:

A) 主/从传送

B) 从/主传送

若主站或任何从站接收到含有未知命令的包裹,则该包裹将被忽略,且接收站不予响应。

2.2数据帧结构描述

每个数据帧组成如下:

RTU模式

地址

功能代码

数据数量

数据1

...
数据n

CRC 16位校验

3、传输格式

(1)命令报文格式

 读数据:

地址

功能码

数据起始地址高位

数据起始地址低位

数据个数高位

数据个数低位

CRC

16位校验

 

03或04

 

 

 

 

低位在前

返回:

地址

功能码

字节长度

数据1输入

数据2输入

CRC16位校验

 

03或04

 

高位在前

 

 

低位在前

写数据:

地址

功能码

数据起始地址高位

数据起始地址低位

数据个数高位

数据个数低位

CRC

16位校验

 

03或04

 

 

 

 

低位在前

(2)、异常应答返回

异常码01:无效的功能码

从站地址

功能码

异常码

CRC16校验

 

80H+原功能码

01

 

异常码02:无效的起始地址

从站地址

功能码

异常码

CRC16校验

 

80H+原功能码

02

 

异常码03:无效的数据个数

从站地址

功能码

异常码

CRC16校验

 

80H+原功能码

03

 

帧格式(10位)

起始位

 D0

 D1

 D2

 D3

 D4

 D5

 D6

 D7

停止位

写单个数据:

地址

功能码

寄存器地址高位

寄存器地址低位

数据高位

数据低位

CRC

16位校验

 

06

 

 

 

 

低位在前

写多个数据:

地址

功能码

起始地址高位

起始地址低位

寄存器数据高位

寄存器数据低位

字节数

寄存器值高位

寄存器值低位

CRC

16位校验

 

10

 

 

 

 

 

 

 

低位在前

5、粉尘在线监测仪内部报文信息

功能代码

数据起始地址

数据个数

内容说明

03H

0000H

1

地址

0001H

1

粉尘报警值

 

04H

 

0000H

2

粉尘30秒内的平均值的浓度

0001H

2

粉尘1秒内的浓度

注意:每一个数据用两个字节整数表示,高位在前,低位在后

如: 带符号整数 范围 -32768---32767

上传数据需除十,如上传16进制 &H0311,对应十进制00785,表示785

上传数据需除十,如粉尘上传16进制 &H00FF,对应十进制00255,表示255

6、 网络采样定时    

粉尘在线监测仪中,上位机读取数据每次间隔时间不小于2s,推荐值3s。

7、命令举例:

粉尘在线监测仪的地址为1:

(1)读所有数据为:

下发命令:

01 04 0000 0002 71CB (读从数据起始地址为0000H开始的2个模拟量)

粉尘在线监测仪返回命令如下:

01 04 04,30s浓度H,30s浓度L,1s浓度H,1s浓度L,CRCL,CRCH。

(2)只读30s粉尘浓度数据时:

上位机发送: 01 04 00 00 00 01 31 CA(读从数据起始地址为0000H开始的1个模拟量)

下位机返回: 01 04 02, 30s浓度H,30s浓度L,CRCL,CRCH。

(3)只读1秒粉尘浓度数据时:

上位机发送: 01 04 00 01 00 01 60 0A(读从数据起始地址为0001H开始的1个模拟量)

下位机返回: 01 04 02, 1s浓度H,1s浓度L,CRCL,CRCH。

(4)读设备的寄存器:

上位机发送: 01 03 00 00 00 04 44 09。

下位机返回: 01 03 08 00 01 00 50 00 50 01 AE C5 26

(5)写单个设备寄存器,如浓度报警值:

上位机发送:01 06 00 01 00 23 99 D3。

下位机返回:01 06 00 01 00 23 99 D3。

(6)写多个设备寄存器:

上位机发送:01 10 00 00 00 04 08 00 01 00 23 00 23 00 1E 12 BF

下位机返回:01 10 00 00 00 04 C1 CA

勒夫迈激光传感器应用领域:空气净化器,空调,PM2.5检测仪,抽油烟机,烟雾报警器,新风系统,专用PM2.5传感器,空气探测仪,穿戴设备等。

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