數(shù)字通訊

本儀表提供串行異步半雙工RS485通訊接口，采用MODBUS-RTU協(xié)議，各種數(shù)據(jù)信息均可在通訊線路上傳送。在一條線路上可以同時連接多達64個網(wǎng)絡(luò)儀表，每個網(wǎng)絡(luò)儀表均可設(shè)定其通訊地址，通訊連接應(yīng)使用帶有銅網(wǎng)的屏蔽雙絞線，線徑不小于0.5mm²。布線時應(yīng)使通訊線遠離強電電纜或其他強電場環(huán)境，推薦采用T型網(wǎng)絡(luò)的連接方式，不建議采用星形或其他的連接方式。

MODBUS_RTU通訊協(xié)議：MODBUS協(xié)議在一根通訊線上采用主從應(yīng)答方式的通訊連接方式。先，主計算機的信號尋址到一臺地址的終端設(shè)備（從機），然后，終端設(shè)備發(fā)出的應(yīng)答信號以相反的方向傳輸給主機，即：在一根單獨的通訊線上信號沿著相反的兩個方向傳輸?shù)耐ㄓ崝?shù)據(jù)流（半雙工的工作模式）。MODBUS協(xié)議只允許在主機（PC，PLC等）和終端設(shè)備之間通訊，而不允許的終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換，這樣各終端設(shè)備不會在它們初始化時占據(jù)通訊線路，而限于響應(yīng)到達本機的查詢信號。

         主機查詢：查詢消息幀包括設(shè)備地址、功能代碼、數(shù)據(jù)信息碼、校準(zhǔn)碼。地址碼表明要選中的從機設(shè)備；功能代碼告之被選中的從設(shè)備要執(zhí)行何種功能，例如功能代碼03或04是要求從設(shè)備讀寄存器并返回它們的內(nèi)容；數(shù)據(jù)段包含了從設(shè)備要執(zhí)行功能的任何附加信息，校驗碼用來檢驗一幀信息的正確性，從設(shè)備提供了一種驗證消息內(nèi)容是否正確的方法，它采用CRC16的校準(zhǔn)規(guī)則。

從機響應(yīng)：如果從設(shè)備產(chǎn)生一正常的回應(yīng)，在回應(yīng)消息中有從機地址碼、功能代碼、數(shù)據(jù)信息碼和CRC16校驗碼。數(shù)據(jù)信息碼則包括了從設(shè)備收集的數(shù)據(jù)：象寄存器值或狀態(tài)。如果有錯誤發(fā)生，我們約定是從機不進行響應(yīng)。

傳輸方式：是指一個數(shù)據(jù)幀內(nèi)一系列的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及用于傳輸數(shù)據(jù)的有限規(guī)則，下面定義了與MODBUS協(xié)議– RTU方式相兼容的傳輸方式。我們規(guī)定在本儀表中采用的通訊數(shù)據(jù)格式:10位數(shù)據(jù)通訊（1個起始位、8個數(shù)據(jù)位、1個停止位、無校驗位）

數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu),即：報文格式

在我們的系統(tǒng)中只使用1~247,其它地址保留。這些位標(biāo)明了用戶指定的終端設(shè)備的地址，該設(shè)備將接收來自與之相連的主機數(shù)據(jù)。每個終端設(shè)備的地址須是的，被尋址到的終端會響應(yīng)包含了該地址的查詢。當(dāng)終端發(fā)送回一個響應(yīng)，響應(yīng)中的從機地址數(shù)據(jù)便告訴了主機哪臺終端正與之進行通信。

功能碼：告訴了被尋址到的終端執(zhí)行何種功能。下表列出儀表所支持的的功能碼，以及它們的意義和功能。

數(shù)據(jù)碼 ：包含了終端執(zhí)行特定功能所需要的數(shù)據(jù)或者終端響應(yīng)查詢時采集到的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)的內(nèi)容可能是數(shù)值、參考地址或者設(shè)置值。例如：功能域碼告訴終端讀取一個寄存器，數(shù)據(jù)域則需要指明從哪個寄存器開始及讀取多少個數(shù)據(jù)，而叢機數(shù)據(jù)碼回送內(nèi)容則包含了數(shù)據(jù)長度和相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

校驗碼： 錯誤校驗（CRC）域占用兩個字節(jié)，包含了一個16位的二進制值。CRC值由傳輸設(shè)備計算出來，然后附加到數(shù)據(jù)幀上，接收設(shè)備在接收數(shù)據(jù)時重新計算CRC值，然后與接收到的CRC域中的值進行比較，如果這兩個值不相等，就發(fā)生了錯誤。

生成一個CRC 的流程為：

1．預(yù)置一個16位寄存器為FFFFH（全1），稱之為CRC寄存器。

2．把數(shù)據(jù)幀中的個字節(jié)的8位與CRC寄存器中的低字節(jié)進行異或運算，結(jié)果存回CRC寄存器。

3． 將CRC寄存器向右移一位，位填以0，位移出并檢測。

4．如果位為0：重復(fù)第三步（下移位）；如果位為1：將CRC寄存器與一個預(yù)設(shè)的固定值（0A001H）進行異或運算。

5． 重復(fù)第三步和第四步直到8次移位。這樣處理完了一個完整的八位。

6． 重復(fù)第2步到第5步來處理下一個八位，直到的字節(jié)處理結(jié)束。

7． 終CRC寄存器的值就是CRC的值。

一．舉例說明:

1：讀取從機參數(shù)（功能碼03）：可取得被編址從機中參數(shù)的設(shè)定值。

   詢問：  要求讀取1號從機參數(shù)的設(shè)定值