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支持中心
modbus協(xié)議解析
2021-10-25


標(biāo)準(zhǔn)Modbus RTU指令
寄存器單元(十進制) 功能碼 作用 請求及響應(yīng)格式
線圈寄存器
CoilStatus
(00001 - 09999)
1位  讀寫
0x01 讀線圈 指示狀態(tài)1 = ON,0 = OFF        示例:讀取0x0001到0x000A單元的開關(guān)狀態(tài),現(xiàn)場狀態(tài)為全開(即全1)
請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 CRC校驗
id 01 00 00 00 0A crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 字節(jié)數(shù) 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 01 02 FF 03 crcl crch
0x05 寫單個線圈 十六進制FF 00置狀態(tài)為ON,十六進制00 00 置狀態(tài)為OFF        示例:將0x00AD單元狀態(tài)置為ON/OFF
請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 置為ON/OFF CRC校驗
id 05 00 AC FF 00 crcl crch
id 05 00 AC 00 00 crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 置為ON/OFF CRC校驗
id 05 00 AC FF 00 crcl crch
id 05 00 AC 00 00 crcl crch
0x0F 寫多個線圈 示例:從0x0014開始寫入10個狀態(tài)值,數(shù)據(jù)內(nèi)容為2個字節(jié):十六進制CD 01(二進制 1100 1101 0000 0001)
請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 字節(jié)數(shù) 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 0F 00 13 00  0A 02 CD 01 crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 CRC校驗
id 0F 00 13 00  0A crcl crch
離散寄存器
InputStatus
(10001 - 19999)
 1位 只讀
0x02 讀離散輸入 示例:讀取197—218的開關(guān)狀態(tài),204-197內(nèi)容為0xAC(即二進制1010 1100),212-205內(nèi)容為0xDB(即二進制1101 1011),218-213內(nèi)容為0x35(即二進制0011 0101)
請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 CRC校驗
id 02 00 C4 00 16 crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 字節(jié)數(shù) 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 02 03 AC DB 35 crcl crch
保持寄存器
Holding Register(40001 - 49999) 16位  讀寫
0x03 讀保持寄存器 示例:讀取寄存器108—110的值,108的內(nèi)容為0x022B(即555),109的內(nèi)容為0x0000(即0),110的內(nèi)容為0x0064(即100)
請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 CRC校驗
id 03 00 6B 00 03 crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 字節(jié)數(shù) 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 03 06 02 2B 00 00 00 64 crcl crch
0x06 寫單個寄存器 示例:將數(shù)據(jù)0x0003寫入寄存器單元0x0002
請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 06 00 01 00 03 crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 06 00 01 00 03 crcl crch
0x10 寫多個寄存器 示例:將數(shù)據(jù)0x000A和0x0102寫入從0x0002開始的兩個寄存器單元
請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 字節(jié)數(shù) 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 10 00 01 00 02 04 00 0A 01 02 crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 CRC校驗
id 10 00 01 00 02 crcl crch
輸入寄存器
Input Register(30001 - 39999) 16位 只讀
0x04 讀輸入寄存器 示例:讀取輸入寄存器0x0009單元的值,現(xiàn)場數(shù)據(jù)為0x000A
請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 CRC校驗
id 04 00 08 00 01 crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 字節(jié)數(shù) 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 04 02 00 0A crcl crch
有人擴展指令(本擴展指令非Modbus RTU標(biāo)準(zhǔn),僅適用于設(shè)備與有人云網(wǎng)絡(luò)通訊的規(guī)則)
為什么要做擴展指令 由于Modbus RTU協(xié)議適用于半雙工的總線協(xié)議,只能一問一答,服務(wù)器做主機,接入設(shè)備做從機,可以實現(xiàn)主機主動采集和控制。
但由于網(wǎng)絡(luò)通訊考慮流量、服務(wù)器并發(fā)量、網(wǎng)絡(luò)延遲等原因,無法實現(xiàn)類似在總線中毫秒級的輪詢讀取,而網(wǎng)絡(luò)通訊屬于全雙工,能夠同時雙向?qū)υ?,故擴展指令提出支持從機狀態(tài)主動上報的規(guī)則。
應(yīng)用場景1
從機主動上報狀態(tài)
如Modbus協(xié)議的環(huán)境控制器,服務(wù)器做主機10分鐘輪詢采集,但若前端人工主動控制,服務(wù)器必須等到下個輪詢才能得知狀態(tài)變化。
利用擴展指令可實現(xiàn)人工主動控制,從機主動上報當(dāng)前的狀態(tài)。
注:本協(xié)議僅適用于使用有人網(wǎng)絡(luò)模塊自主開發(fā)的產(chǎn)品,若在RS-485總線中使用,會造成總線混亂。
應(yīng)用場景2
低功耗通訊上報格式
NB-IoT、Lora這類低功耗通訊方式,低功耗模式僅支持主動向服務(wù)器上報,上報后斷電斷網(wǎng)休眠,此時服務(wù)器無法做主機主動采集數(shù)據(jù)。
利用擴展指令格式主動上報數(shù)據(jù)解決上述問題,服務(wù)器按照Modbus協(xié)議解析,完成后面的數(shù)據(jù)存儲、報警、推送等功能。
補充:NB-IoT在高功耗模式下也可支持云端主動下發(fā)查詢指令。
寄存器單元(十進制) 功能碼 作用 請求及響應(yīng)格式
線圈寄存器
CoilStatus  (00001 - 09999) 1位  讀寫
0x45 上報多個線圈 示例:從0x0014開始寫入10個狀態(tài)值,數(shù)據(jù)內(nèi)容為2個字節(jié):十六進制CD 01(二進制 1100 1101 0000 0001)
(格式與寫多個線圈相同) 請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 字節(jié)數(shù) 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 45 00 13 00  0A 02 CD 01 crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 CRC校驗
id 45 00 13 00  0A crcl crch
離散寄存器
InputStatus(10001 - 19999) 1位 只讀
0x42 上報多個離散寄存器 (格式與寫多個線圈相同)
保持寄存器
Holding Register(40001 - 49999) 16位  讀寫
0x46 上報多個保持寄存器 示例:將數(shù)據(jù)0x000A和0x0102寫入從0x0002開始的兩個寄存器單元
(格式與寫多個保持寄存器相同) 請求: 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 字節(jié)數(shù) 數(shù)據(jù) CRC校驗
id 46 00 01 00 02 04 00 0A 01 02 crcl crch
響應(yīng): 設(shè)備號 功能碼 寄存器起始地址 寄存器單元長度 CRC校驗
id 46 00 01 00 02 crcl crch
(暫不支持)
輸入寄存器
Input Register(30001 - 39999) 16位 只讀
(暫不支持)
0x44
(暫不支持)
上報多個輸入寄存器
(暫不支持,格式與寫多個保持寄存器相同)
注意和補充
協(xié)議解釋:
1、數(shù)據(jù)、地址、長度等默認(rèn)大端在前,但CRC校驗是小端在前(低字節(jié)在前)crcl crch;
2、有人擴展協(xié)議僅適用于設(shè)備與透傳云的網(wǎng)絡(luò)通訊層;

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