超聲波流量計(jì)modbus協(xié)議簡介

        Modbus是一種串行通信協(xié)議，是Modicon公司（現(xiàn)在的施耐德電氣 Schneider Electric）于1979年為使用可編程邏輯控制器（PLC）通信而發(fā)表。Modbus已經(jīng)成為工業(yè)領(lǐng)域通信協(xié)議的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)（De facto），并且現(xiàn)在是工業(yè)電子設(shè)備之間常用的連接方式。

        Modbus是一種一主一從的一對一通信方式（主機(jī)發(fā)一幀，從機(jī)回一幀的形式），當(dāng)然也一主多從，但實(shí)際也是一對一通信，同一時(shí)刻只能有一個(gè)從機(jī)進(jìn)行響應(yīng)。如果需要和多個(gè)從機(jī)同時(shí)通信，這里也支持使用廣播，即主機(jī)發(fā)送指令，所有從機(jī)接收指令并執(zhí)行，但不進(jìn)行應(yīng)答。可以參考國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)（以下簡稱國標(biāo)），GBT 19582-2。

        當(dāng)進(jìn)行一主多從通信時(shí)，主機(jī)通過從機(jī)ID號來區(qū)分要通信的從機(jī)設(shè)備。從機(jī)ID范圍為1~247，0為廣播地址，248~255為用戶自定義地址。

用我公司生產(chǎn)的超聲波流量計(jì)舉例，根據(jù)通訊協(xié)議上寫明40001是超聲波流量的瞬時(shí)流量，數(shù)據(jù)類型寫的是float，以此我們來說明，40001說的是使用的保持寄存器，對應(yīng)的功能碼是03號，1指的是寄存器從1號開始，因?yàn)閲鴥?nèi)的組態(tài)軟件都是從1開始的，但是原始報(bào)文對應(yīng)的是16進(jìn)制的報(bào)文0，因?yàn)閒loat浮點(diǎn)數(shù)是占2個(gè)寄存器地址，4個(gè)字節(jié)，因此匯總所有的信息可以知道因發(fā)出去的指令為010300000002后面需要加CRC校驗(yàn)的，開頭的01指的是儀表的站號，由此進(jìn)行組合，當(dāng)然開頭的站號是會(huì)進(jìn)行變更的，因?yàn)?85的通訊協(xié)議內(nèi)規(guī)定站號是從1-255的，以上是10進(jìn)制，轉(zhuǎn)為16進(jìn)制為01-FF，綜合以上解釋，最終形成的16進(jìn)制串口請求指令為010300000002C40B，發(fā)送請求指令到超聲波流量的通訊端口上，超聲波流量計(jì)通訊端口上獲取到請求指令后，會(huì)回復(fù)對應(yīng)的回復(fù)指令，回復(fù)的指令也同樣遵行標(biāo)準(zhǔn)的modbus RTU指令標(biāo)準(zhǔn)，以上訴指令為例，回復(fù)因?yàn)?104XXXXXXXX+CRC，

01為站號對應(yīng)回復(fù)，04是代表浮點(diǎn)數(shù)是4個(gè)字節(jié)，2個(gè)寄存器，04后面會(huì)有對應(yīng)的4字節(jié)的16進(jìn)制的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)就是表示浮點(diǎn)數(shù)的值，目前是16進(jìn)制表示的，需要進(jìn)行浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)化才可以，最后加上CRC校驗(yàn)，以上就是一次標(biāo)準(zhǔn)的超聲波流量計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的485通訊，包含請求和回復(fù)，一次完成的通訊就完成了，每次請求數(shù)據(jù)與再次請求數(shù)據(jù)之間的間隔一般需要在1秒以上。如果一個(gè)總線上需要獲取多個(gè)超聲波流量計(jì)，通訊間隔時(shí)間需要累加起來計(jì)算。