TH温湿度传感器(MODBUS)通讯协议
NBLoRa无线温湿度传感器产品说明
【上海数采物联网科技有限公司】无线温湿度产品说明书版本：V1.1目录1产品概述 (2)2服务理念 (3)3产品特性参数 (3)4通讯协议 (4)4.1NB上报下发数据格式定义 (4)1产品概述SC-LP-THNB/SC-LP-THLoRa无线温湿度传感器终端是上海数采物联网科技有限公司推出的一款基于高精度MEMS温湿度集成传感器设计，大容量锂亚电池供电，传感器具备独立地址编号，低功耗设计。
定时测量并自动进行回差判断处理，按照设定逻辑关系进行智能数据上报，无线射频通讯（NB-IOT或LoRa）方式。
2服务理念我司郑重承诺:您购买的不仅仅是产品，还有细致、周到的技术支持服务(=^_^=)本产品，现场只需普通工人接电安装即可!无需调试！我们免费提供远程指导，远程配置调试服务，将数据发送至用户指定的云平台。
免费提供物联网方案咨询服务！3产品特性参数基本参数供电方式（多种可选）内置3.6V锂亚电池（默认8500mAh）内置可充电锂电池（3000mAh，充电电压4.2V，仅支持定制）AC220V直供（仅支持定制）DC5-36V待机电流≤10uA工作时长≥3年（具体需视供电及采集发送频率情况）发送方式每10秒检测一次，温差波动≥2℃或湿差波动≥3%时发送；间隔4h强制发送当前值测量分辨力温度：0.1℃湿度：1%光照度：1LX测量物理量温度：-40～180℃湿度：0~99%光照：1-65535LX水浸：漏水或浸水壳体材料ABS防水阻燃（IP67）壳体尺寸90*50*42mm安装方式螺丝固定（可定制磁吸式安装）无线通信参数网络中国电信NB-IOT专用网络/LoRa私有网络传输速率100bps<bit rate<100kbps发射功率23dBm接收灵敏度-129dBm协议栈UDP/CoAP天线阻抗50Ohm4通讯协议（1）NB-IOT传感器，连接到电信平台，通过对接电信平台获取数据(http推送)。
（2）LoRa传感器配套网关使用，网关具备RS485接口，modbus RTU协议。
以太网型温湿度 传感器使用说明书
以太网型温湿度传感器使用说明书THVer1.0第1章产品简介1.1产品概述以太网型温湿度传感器是使用以太网进行温湿度传输的传感器，实时测量温湿度，并使用网线进行传输。
设备支持主动上传与TCP Modbus两种形式。
本系列产品充分利用现成的以太网网络实现不限距离的数据采集与传输与集中控制。
1.2功能特点本产品采用瑞士进口高灵敏度数字探头，信号稳定，精度高。
具有测量范围宽、线形度好、防水性能好、使用方便、便于安装、传输距离远等特点。
本产品广泛用于机房监控系统、安防工程、医疗卫生监控、能耗监控系统、智能家居等系统。
1.3主要参数POE供电48V标准POE供电（选配）传输接口RJ4510M/100M自适应1.4温湿度参数（-S20型）1.5探头参数与选型-S30型SHT30±0.3℃±2-4.5% -S31型SHT31±0.3℃±2%-S75型SHT75±0.3℃±1.5-3% 1.6温度参数（-S20型）表一不同温度下温度测量精度如上表所示，在5-60摄氏度范围内最大偏差在±0.5内，小于0℃和大于60摄氏度情况下偏差递增。
1.7湿度参数（-S20型）表二不同湿度下湿度测量精度如上表所示，在20-80%RH范围内典型偏差±3%，小于20%和大于80%的湿度情况下情况下偏差递增。
1.8温度对湿度测量的影响（-S20型）上文表二描述了不同湿度情况对湿度测量的影响，下表描述了不同的温度对湿度测量精度的影响。
表三不同温度下的相对湿度如上所示，在15℃到55℃，30到80的湿度范围内，湿度的精度最高，是±4.5%，其余情况湿度递增。
1.9系统框架图第2章硬件连接2.1设备安装前检查安装设备前请检查设备清单：2.2产品接口样式说明电源圆口DC头12-24V直流供电网口RJ45接口连接10/100M网线如上图所示为普通供电版本设备，分为一个DC口供电口和一个防水RJ45网线口。
H-THRJ45网络型温湿度传感器通讯指令协议列表
H-THRJ45网络型温湿度传感器通讯指令协议列表设备开了一个专门的UDP服务端口给工具设置使用，端口号：12345读状态寄存器读取功能码0x03写DO功能码0X05，写寄存器0x10或0x06寄存器地址数据项字节数属性返回格式备注0温度值2RO整数，0.1℃1湿度值2RO正整数，0.1%RH2露点温度参考值2RO整数，0.1℃3DO12RW正整数4DO22RW正整数5告警状态2RO正整数Bit0：高温告警Bit1：低温告警Bit2：高湿告警Bit3：低湿告警对应bit位为1告警，0无告警6设备存储状态2RO正整数0：不带记录1：带记录7记录总条数高2RO正整数8记录总条数低2RO正整数9未读条数高2RW正整数10未读条数低2RW正整数11记录1温度值2RO整数，0.1℃12记录1湿度值2RO正整数，0.1%RH13记录1时间年：月2RO正整数高字节：年低字节：月14记录1时间日：时2RO正整数高字节：日低字节：时15记录1时间分：秒2RO正整数高字节：分低字节：秒16记录2温度值2RO整数，0.1℃17记录2湿度值2RO正整数，0.1%RH18记录2时间年：月2RO正整数高字节：年低字节：月19记录2时间日：时2RO正整数高字节：日低字节：时20记录2时间分：秒2RO正整数高字节：分低字节：秒…5N+6记录N温度值2RO整数，0.1℃5N+7记录N湿度值2RO正整数，0.1%RH5N+8记录N时间年：月2RO正整数高字节：年低字节：月5N+9记录N时间日：时2RO正整数高字节：日低字节：时5N+10记录N时间分：秒2RO正整数高字节：分低字节：秒必须整条记录读取，N小于等于20主动上报时为终端设备写（功能码0x10）的方式，软件回复格式：Addr起始寄存器高起始寄存器低寄存器个数高寄存器个数低CEC高CRC低设置参数寄存器读取功能码0x03写入功能码0X10(0X06)200通讯地址2RW1~254201显示温度单位2RW正整数0~10：℃1：℉202高温告警值2RW整数，0.1℃203低温告警值2RW整数，0.1℃204温度缓冲值2RW整数，0.1℃1~250205高湿告警值2RW正整数，0.1%RH206低湿告警值2RW正整数，0.1%RH1~250207湿度缓冲值2RW正整数，0.1%RH208DO1输出方式2RW正整数0~1,0：告警,1：控制209DO2输出方式2RW正整数0~1,0：告警,1：控制210DO1关联量2RW正整数Bit0：高温告警Bit1：低温告警Bit2：高湿告警Bit3：低湿告警对应bit位为1关联，0不关联211DO2关联量2RW正整数Bit0：高温告警Bit1：低温告警Bit2：高湿告警Bit3：低湿告警对应bit位为1关联，0不关联212DO1正常状态2RW正整数0：常开1：常闭213DO2正常状态2RW正整数0：常开1：常闭214用户密码2RW正整数0~9999215存储时间2RW正整数1~60000，单位分216温度校准值2RW整数，0.1℃-300~300-300~300217湿度校准值2RW整数0.1%RH218开关记录2RW正整数0：关1：开219开关蜂鸣2RW正整数0：关1：开220年：月2RW正整数221日：时2RW正整数222分：秒2RW正整数223网络协议类型2RW正整数0：TCP Server1：TCP Client2：udp224本地端口2RW正整数1~9999225DHCP2RW正整数0：禁止1：使能226本地IP4RW正整数高在前228子网掩码4RW正整数高在前230网关4RW正整数高在前232远程端口2RW正整数1~9999233远程IP4RW正整数高在前235MAC6RW正整数高在前238记录开始年：月2RW正整数239记录开始日：时2RW正整数240记录开始分：秒2RW正整数IP地址、子网掩码、网关等表示方式：192.168.0.88为C0A80058相关图片：。
基于Modbus协议的温湿度传感器的设计
基于Modbus协议的温湿度传感器的设计【摘要】本文介绍了一种使用工业现场总线协议——Modbus协议进行数据传输的温湿度传感器节点。
主要是传感器节点的硬件电路的设计，包含数据采集和处理电路等；软件设计，包含温湿度数据的采集和Modbus通信协议。
最后对设计的传感器节点进行了射频性能和传感器精度的测试验证。
【关键词】Modbus协议；温湿度传感器；无线传感器0 引言无论是在工业现场还是日常生活中，我们都需要对环境的温湿度参数进行监测。
传感器节点作为温湿度监测的终端，直接接触被测环境，是整个监测系统的重要组成部分。
精度高、成本低、使用时限长、安装方便是我们在设计中需要考虑的因素[1]。
本文综合以上各个因素设计了一款使用Modbus通信协议和433MHz无线频段的无线温湿度传感器节点。
考虑到传感器节点成本和精度的因素，使用瑞士Sensirionn公司生产的SHT10传感器，它可以同时测量温度和湿度，且有较高的测量精度和简洁的外围电路。
为了便于安装，使用433MHz无线频段作为传感器节点的通信媒介，有较远的通信距离和穿墙能力，避免了有线通信电缆安装的不便。
1 总体结构温湿度传感器节点的总体结构如图1所示，主要包含传感器数据采集、电源供电、主控芯片数据处理、无线通信数据收发几个部分。
传感器数据采集负责采集环境温湿度的值，电源供电则是为传感器数据采集、主控和无线通信芯片提供3.3V电压电源，主控芯片主要是对采集到的数据进行数据分析和处理以得到实际的温度和湿度的值，无线通信部分实现的是433MHz的通信频段。
图1 温湿度传感器节点的总体结构2 硬件设计无线温湿度传感器节点的硬件设计包含电源供电，数据采集，数据处理，数据收发几个部分。
电源供电部分主要是把3.7V电池电压转换为3.3V，作为各个部分的供电电源，以及5V电源给电池充电两个部分，使用Maxim公司的MAX8881作为3.7V转3.3V的降压芯片，MAX1555作为5VDC电源给电池充电的芯片；数据采集主要是对环境温湿度参数的采集，使用Sensirionn公司生产的SHT10传感器；数据处理主要是对采集到的数据进行计算求值等，使用ST 公司的STM32F103芯片；无线数据通信则是为传感器节点提供一个数据通信的通道，使用TI公司的CC1101芯片。
SHT10空气温湿度MODbus协议(单指令)
SHT10温湿度传感器的通信协议命令包含：1.读取站号命令2.写站号命令3.读取数据4.手动矫正数据串口参数设置：读站号命令(固定命令)主站从站地址功能码H地址L地址 H数据L数据 CRC00 03 00 01 00 01 CRClo CRChi 从站从站地址功能码H地址L地址H数据CRC00 03 02 00 XX CRClo CRChi 注：返回帧与主站相同设备地址：（XX=01-FF）示例：命令00 03 00 01 00 01 D4 1B（固定命令）回复00 03 02 00 FF C5 C4 （设备默认站号FF）写站号命令主站从站地址功能码H地址L地址寄存器个数寄存器个数数据长度数据CRC00 10 00 01 00 01 02 00 XX CRClo CRChi 注：（XX=0X01-0XFF）从站从站地址功能码 H地址L地址寄存器个数CRC00 10 00 01 00 01 CRClo CRChi 示例：命令00 10 00 01 00 01 02 00 33 EA 04回复00 10 00 01 00 01 51 D8读数据主站从站地址功能码 H地址L地址寄存器个数寄存器个数CRCXX 03 00 00 00 02 CRClo CRChi注：（XX=0X01-0XFF）从站从站地址功能码数据长度数据数据CRCXX 03 04 19 AD 1B E4 CRClo CRCh 示例命令FF 03 00 00 00 02 D1 D5回复FF 03 04 19 AD 1B E4 79 FA注：温度：第4，5个字节19 AD温度=读数/100-40度湿度：第5，6个字节1B E4。
温湿度传感器 通讯协议
MODBUS-RTU通讯协议简介1.1 Modbus协议简述ACRXXXE系列仪表使用的是Modbus-RTU通讯协议，MODBUS协议详细定义了校验码、数据序列等，这些都是特定数据交换的必要内容。
MODBUS协议在一根通讯线上使用主从应答式连接（半双工），这意味着在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输。
首先，主计算机的信号寻址到一台唯一的终端设备（从机），然后，终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机。
Modbus协议只允许在主机（PC，PLC等）和终端设备之间通讯，而不允许独立的终端设备之间的数据交换，这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路，而仅限于响应到达本机的查询信号。
1.2 查询—回应周期1.2.1 查询查询消息中的功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能。
数据段包含了从设备要执行功能的任何附加信息。
例如功能代码03是要求从设备读保持寄存器并返回它们的内容。
数据段必须包含要告之从设备的信息：从何寄存器开始读及要读的寄存器数量。
错误检测域为从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法。
1.2.2 回应如果从设备产生一正常的回应，在回应消息中的功能代码是在查询消息中的功能代码的回应。
数据段包括了从设备收集的数据：如寄存器值或状态。
如果有错误发生，功能代码将被修改以用于指出回应消息是错误的，同时数据段包含了描述此错误信息的代码。
错误检测域允许主设备确认消息内容是否可用。
1.3 传输方式传输方式是指一个数据帧内一系列独立的数据结构以及用于传输数据的有限规则，下面定义了与Modbus 协议– RTU方式相兼容的传输方式。
每个字节的位：· 1个起始位· 8个数据位，最小的有效位先发送·无奇偶校验位· 1个停止位错误检测(Error checking)：CRC（循环冗余校验）1.4 协议当数据帧到达终端设备时，它通过一个简单的“端口”进入被寻址到的设备，该设备去掉数据帧的“信封”（数据头），读取数据，如果没有错误，就执行数据所请求的任务，然后，它将自己生成的数据加入到取得的“信封”中，把数据帧返回给发送者。
IIOT-TH20 温湿度传感器说明书
IIOT-TH20温湿度传感器产品说明书V2.4目录1.产品资料 (3)2.产品概述 (3)2.1.功能特点 (3)2.2.技术参数 (3)2.3.产品尺寸 (4)3.模拟量参数含义 (4)3.1.模拟量4-20mA电流输出 (4)4.通讯协议 (4)4.1.通讯基本参数 (4)4.2.数据帧格式定义 (5)4.3.寄存器地址 (5)4.4.通讯协议示例以及解释 (6)5.常见问题及解决办法 (8)6.安装说明 (8)7.接线说明 (9)7.1.485型接线定义 (9)7.2.模拟量型接线定义 (9)7.3.模拟量典型三线制接线方式 (10)8.联系方式 (10)9.质保与售后 (10)10.免责声明 (11)11.修订记录 (11)1.产品资料产品说明书下载地址:https:///product/444.html设备上云操作指导详情：https:///news/1204.html2.产品概述IIOT-TH20系列温湿度传感器广泛适用于农业大棚/花卉培养等需要温湿度监测的场合。
传感器内输入电源，感应探头，信号输出三部分完全隔离。
安全可靠，外观美观，安装方便。
2.1.功能特点●探头灵敏度高，信号稳定；●测量范围宽、线形度好、精度高；●防水性能好、安装使用方便。
2.2.技术参数参数技术指标产品名称温湿度传感器产品供电DC9V-24V产品功耗≤10mA/DC12V数据刷新时间＜1S运行环境工作温度：-20-80℃工作湿度：0-95%RH（无结露）量程温度：-40-80℃；湿度：0-100%RH 精度湿度：±3%RH；温度：±0.5℃长期稳定性湿度：≤1%/y；温度：≤0.1℃/y输出方式RS485接口，Modbus-RTU通讯协议4-20mA接口，电流信号模拟量负载能力电流输出，≤600欧姆尺寸规格110*85*44mm，壁挂式王字壳IP防护等级IP65默认线缆长度 1.2米，线缆长度可按要求定制2.3.产品尺寸3.模拟量参数含义3.1.模拟量4-20mA电流输出电流值温度湿度4mA-40℃0%20mA80℃100%温度计算公式为：P=（I/1000-4mA）*7.5-40℃；湿度计算公式为P=（I/1000-4mA）*6.25%RH；其中I的单位为mA。
温湿度Modbus通讯详述
Modbus通讯详述1、通讯基本参数编码8位二进制数据位8位奇偶校验位无停止位1位错误校检CRC（冗余循环码）波特率2400bit/s、4800bit/s、9600 bit/s可设，出厂默认为4800bit/s数据帧格式定义：采用Modbus RTU 通讯规约，格式如下：初始结构≥4 字节的时间地址码= 1 字节功能码= 1 字节数据区= N 字节错误校检= 16 位CRC 码结束结构≥4 字节的时间地址码：地址码变送器地址，通讯网络中地址码是唯一的。
注：出厂默认地址均为0x01功能码：主机所发指令功能指示，本变送器只用到功能码0x03。
代码含义操作03 读取数据读取当前寄存器内一个或多个二进制值数据区：数据区是具体通讯数据，注意16bits数据高字节在前！CRC码：二字节的校验码。
主机问询帧结构：地址码功能码寄存器起始地址寄存器长度CRC校验码低位CRC校验码高位1字节1字节2字节2字节1字节1字节从机应答帧结构：地址码功能码有效字节数数据一区第二数据区第N数据区校验码1字节1字节N*2字节2字节2字节2字节2字节2、寄存器地址寄存器地址内容操作0000 实时湿度只读0001 实时温度只读0002 保留只读3、通讯协议示例以及解释举例1：读取设备地址0x43的温湿度值问询帧：地址码功能码起始地址数据长度校验码低位校验码高位0x43 0x03 0x00 0x00 0x00 0x02 0xCB 0x29应答帧：（例如读到温度为-10.1℃，湿度为65.8%RH）地址码功能码返回有效字节数湿度值温度值校验码低位校验码高位0x43 0x03 0x04 0x02 0x92 0x80 0x65 0x99 0x89温度计算：当温度低于0 ℃时温度数据的最高位置1,否则为0。
-10.1 ℃表示为 1 000 0000 0110 0101温度：0000 0000 0110 0101 = 0065H(十六进制)＝6×16 +5 = 101=> 温度＝-10.1℃湿度计算：湿度：0000 0010 1001 0010 = 0292H (十六进制)= 2×256 + 9×16 + 2 = 658=> 湿度= 65.8%RH举例2：读取设备地址0x43的温度值问询帧地址码功能码起始地址数据长度校验码低位校验码高位0x43 0x03 0x00 0x01 0x00 0x01 0xDA 0xE8应答帧：（例如读到温度为26.9℃）地址码功能码返回有效字节数温度值校验码低位校验码高位0x43 0x03 0x02 0x01 0x0d 0x00 0x1E温度：0000 0001 0000 1101 = 10DH(十六进制) =1×256 + 0×16 + 13 = 269=> 温度= 26.9℃。
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TH温湿度传感器（MODBUS）通讯协议
1、概述
通信协议详细地描述了TH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TH之间有效地传递，允许访问TH的所有测量数据。
TH温湿度传感器可以实时采集现场温湿度的值,具备一个RS485通讯口，能满足小型温湿度监控系统的要求。
其功能和技术指标参见用户手册。
TH温湿度传感器通信协议（VER1.0）采用MODBUS RTU协议,本协议规定了应用系统中主机与TH温湿度传感器之间，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：
本协议所处的位置
从机:
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
2、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。
1）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。
2）主站将初始化和控制所有在通信回路上传递的信息。
3）无论如何都不能从一个从站开始通信。
4）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。
5）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
6）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
返回：
(2)、异常应答返回
非法功能:
非法数据地址:
非法数据值:
帧格式（10位）
如：带符号整数范围 -32768---32767
上传数据需除十，如湿度上传16进制 &H0311，对应十进制00785，表示78.5%
上传数据需除十，如温度上传16进制 &H00FF，对应十进制00255，表示25.5℃
上传数据需除十，如温度上传16进制 &H8064，高位为1，表示负数，对应的数高位取反，表示－10.0℃
5、网络采样定时
RH11RS温湿度传感器中，上位机读取数据每次间隔时间不小于500ms,推荐值1s。
6、命令举例：
RH11RS温湿度传感器的地址为1，读所有数据为：
下发命令：
01 04 0000 0002 71CB （读从数据起始地址为0000H开始的2个模拟量）
RH11RS温湿度传感器返回命令如下：
01 04 04,温度H，温度L，湿度H，湿度L，CRCL，CRCH。
只读温度数据时：
上位机发送： 01 04 0000 0001 600A（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,温度H，温度L,CRCL，CRCH。
只读湿度数据时：
上位机发送： 01 04 0001 0001 31CA（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,湿度H，湿度L,CRCL，CRCH。
地址为2时：
上位机发送： 02 04 0000 0002 71F8（读从数据起始地址为0000H开始的2个模拟量）下位机返回： 02 04 04,温度H，温度L，湿度H，湿度L，CRCL，CRCH。