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：

返回：

写数据：

(2)、异常应答返回

异常码01：无效的功能码

异常码02：无效的起始地址

异常码03：无效的数据个数

帧格式（10位）

写单个数据：

写多个数据：

5、粉尘在线监测仪内部报文信息

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 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

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