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一、項(xiàng)目概述

圖一、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)配置

RS485Modbus通訊：RS485總線以雙絞線為物理介質(zhì)，工作在半雙工的通信狀態(tài)下，即同一時(shí)刻，總線上只能有一個(gè)節(jié)點(diǎn)成為主節(jié)點(diǎn)而處于發(fā)送狀態(tài)，其他所有節(jié)點(diǎn)必須處于接收狀態(tài)，同時(shí)RS485通訊采用令牌環(huán)式的工作方式 ;其最大傳輸距離約為1200米，最大傳輸速率為10Mb/s，目前該通訊應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。

水泵控制器： S7-300PLC系統(tǒng)通過RS485Modbus通訊可以對(duì)水泵控制器發(fā)送啟動(dòng)及停止指令，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)水泵的遠(yuǎn)程控制；同時(shí)S7-300PLC系統(tǒng)還可以讀取水泵控制器中個(gè)水泵的工作狀態(tài)及壓力流量等參數(shù)，S7-300PLC系統(tǒng)通過以太網(wǎng)將這些參數(shù)上傳到遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)。

電力儀表：用于檢測(cè)泵站供電線路的電壓、電流等電力參數(shù)。

三 、通訊協(xié)議

（一）、通訊參數(shù)：

通訊參數(shù)設(shè)置9600,n,8,1，即波特率為9600bps，8個(gè)數(shù)據(jù)位，1個(gè)停止位，無奇偶校驗(yàn)。

（二）、通訊規(guī)約：

傳送方式 MODBUS RTU通訊規(guī)約。

（三）、Modbus功能說明：

主機(jī)查詢：查詢消息幀包括設(shè)備地址碼、功能碼、數(shù)據(jù)信息碼、校驗(yàn)碼。地址碼表明要選中的從機(jī)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)行功能的其它附加信息，如在讀命令中，數(shù)據(jù)段的附加信息有從何寄存器開始讀的寄存器數(shù)量；校驗(yàn)碼用來檢驗(yàn)一幀信息的正確性，為從設(shè)備提供了一種驗(yàn)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(jī)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(jī)地址碼、功能代碼、數(shù)據(jù)信息碼和CRC16校驗(yàn)碼。數(shù)據(jù)信息碼包括了從設(shè)備收集的數(shù)據(jù)：如寄存器值或狀態(tài)。如果有錯(cuò)誤發(fā)生，我們約定是從機(jī)不進(jìn)行響應(yīng)。

      傳輸方式是指一個(gè)數(shù)據(jù)幀內(nèi)一系列獨(dú)立的數(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。每個(gè)字節(jié)的位：1個(gè)起始位、8個(gè)數(shù)據(jù)位、（奇偶校驗(yàn)位）、1個(gè)停止位有奇偶校驗(yàn)位時(shí)）或2個(gè)停止位（無奇偶校驗(yàn)位時(shí)）。

數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)：即報(bào)文格式：

 

1．功能03：讀保持寄存器

說明：　讀取一個(gè)或多個(gè)保持寄存器中的二進(jìn)制值，所支持的最大保持寄存器數(shù)量為100個(gè)。

查詢：　查詢信息規(guī)定了要讀的寄存器起始地址及寄存器的數(shù)量，至少查詢1個(gè)字，即2個(gè)字節(jié)。其中低地址為字的高位，高地址為字的低位。

舉例-查詢：從寄存器（字地址：8）開始讀3個(gè)字即6個(gè)字節(jié)的寄存器的內(nèi)容

 

     址碼在幀的開始部分，由一個(gè)字節(jié)（8位二進(jìn)制碼）組成，十進(jìn)制為0~255，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(jī)數(shù)據(jù)。每個(gè)終端設(shè)備的地址必須是唯一的，僅僅被尋址到的終端會(huì)響應(yīng)包含了該地址的查詢，當(dāng)終端發(fā)送回一個(gè)響應(yīng)，響應(yīng)中的從機(jī)地址數(shù)據(jù)告訴了主機(jī)那臺(tái)終端與之進(jìn)行通信。

字段名	數(shù)值（16進(jìn)制）
從機(jī)地址	02