MODBUSRTU协议解析

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ModBusRTU通讯详解1

ModBusRTU通讯详解1

ModBusRTU通讯协议Modbus协议最初由Modicon公司开发出来,在1979年末该公司成为施耐德自动化(Schneider Automation)部门的一部分,现在Modbus已经是工业领域全球最流行的协议。

此协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。

许多工业设备,包括PLC,DCS,智能仪表等都在使用Modbus协议作为他们之间的通讯标准。

有了它,不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络,进行集中监控。

当在网络上通信时,Modbus协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址,识别按地址发来的消息,决定要产生何种行动。

如果需要回应,控制器将生成应答并使用Modbus协议发送给询问方。

Modbus协议包括ASCII、RTU、TCP等,并没有规定物理层。

此协议定义了控制器能够认识和使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。

标准的Modicon控制器使用RS232C实现串行的Modbus。

Modbus的ASCII、RTU协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式,数据通讯采用Maser/Slave方式,Master端发出数据请求消息,Slave端接收到正确消息后就可以发送数据到Master端以响应请求;Master端也可以直接发消息修改Slave端的数据,实现双向读写。

Modbus协议需要对数据进行校验,串行协议中除有奇偶校验外,ASCII模式采用LRC 校验,RTU模式采用16位CRC校验,但TCP模式没有额外规定校验,因为TCP协议是一个面向连接的可靠协议。

另外,Modbus采用主从方式定时收发数据,在实际使用中如果某Slave站点断开后(如故障或关机),Master端可以诊断出来,而当故障修复后,网络又可自动接通。

因此,Modbus协议的可靠性较好。

对于Modbus的ASCII、RTU和TCP协议来说,其中TCP和RTU协议非常类似,我们只要把RTU协议的两个字节的校验码去掉,然后在RTU协议的开始加上5个0和一个6并通过TCP/IP网络协议发送出去即可。

ModBusRTU通讯协议

ModBusRTU通讯协议

ModBusRTU通讯协议协议名称:ModBusRTU通讯协议1. 引言ModBusRTU通讯协议是一种常用于工业自动化领域的通信协议,用于在不同设备之间进行数据交换和通信。

本协议旨在确保设备之间的稳定通信,并规定了数据帧的格式、通信规范和错误处理机制,以实现可靠的数据传输。

2. 协议范围本协议适用于使用ModBusRTU通信协议的设备之间的数据交换和通信。

3. 术语和定义3.1. 主站:指发送请求的设备。

3.2. 从站:指接收请求并响应的设备。

3.3. 数据帧:指在ModBusRTU通信协议中传输的数据单元。

4. 数据帧格式4.1. 传输模式ModBusRTU通信协议使用串行通信模式,每个数据帧由一系列连续的位组成。

4.2. 起始位每个数据帧以一个起始位(逻辑“0”)开始。

4.3. 设备地址设备地址用于标识从站设备,占用8位,取值范围为1-247。

功能码用于指示请求的类型,占用8位,取值范围为1-255。

4.5. 数据数据字段用于传输具体的数据信息,占用8位或16位,具体长度由功能码决定。

4.6. 校验位校验位用于验证数据的完整性和准确性,采用CRC校验算法。

4.7. 结束位每个数据帧以一个结束位(逻辑“1”)结束。

5. 通信规范5.1. 请求帧主站发送请求帧给从站,请求帧包括设备地址、功能码、数据和校验位。

5.2. 响应帧从站接收到请求帧后,根据功能码进行相应的处理,并返回响应帧给主站,响应帧包括设备地址、功能码、数据和校验位。

5.3. 帧间间隔每个数据帧之间应有适当的时间间隔,以确保设备能够正确接收和处理数据。

5.4. 重试机制如果主站未收到从站的响应帧或者接收到的响应帧出现错误,主站可以根据需要进行重试。

6.1. 异常响应如果从站无法正确处理主站的请求,从站应发送一个异常响应帧给主站,异常响应帧包括设备地址、功能码和错误码。

6.2. 错误码错误码用于指示出现的错误类型,常见的错误码包括非法功能码、非法数据地址、非法数据值等。

modbus协议详解

modbus协议详解

modbus协议详解Modbus协议是一种通信协议,用于在工业自动化系统中传输数据。

它最初由Modicon公司开发,现在已成为工业自动化领域中最常用的通信协议之一。

Modbus协议有三种不同的变体:Modbus RTU、Modbus ASCII和Modbus TCP/IP。

Modbus RTU和Modbus ASCII是串行通信协议,而Modbus TCP/IP是基于以太网的协议。

Modbus协议的基本结构包括一个主站和一个或多个从站。

主站是负责发起通信的设备,而从站是被动响应主站请求的设备。

主站和从站之间的通信是通过Modbus协议进行的。

Modbus协议的数据传输是基于寄存器的。

寄存器是一种存储数据的设备,可以存储数字、布尔值和其他类型的数据。

Modbus协议定义了四种不同类型的寄存器:线圈寄存器、离散输入寄存器、保持寄存器和输入寄存器。

线圈寄存器和离散输入寄存器是用于存储布尔值的寄存器。

线圈寄存器用于控制设备的开关状态,而离散输入寄存器用于读取设备的开关状态。

保持寄存器和输入寄存器是用于存储数字和其他类型数据的寄存器。

保持寄存器用于存储设备的状态信息,而输入寄存器用于读取设备的状态信息。

Modbus协议的通信是基于请求和响应的。

主站向从站发送请求,从站响应请求并返回数据。

请求和响应的格式是相同的,包括功能码、数据地址和数据长度等信息。

Modbus协议的优点包括简单、可靠、广泛应用等。

它已成为工业自动化领域中最常用的通信协议之一,被广泛应用于工业控制、能源管理、建筑自动化等领域。

modbusrtu标准协议

modbusrtu标准协议

modbusrtu标准协议摘要:1.Modbus RTU 简介2.Modbus RTU 的基本组成部分3.Modbus RTU 的通信原理4.Modbus RTU 的优点和应用正文:【1.Modbus RTU 简介】Modbus RTU 是一种串行通信协议,主要用于工业自动化领域中的数据传输。

它是Modbus 协议的一种实现方式,其中RTU 是Remote Terminal Unit 的缩写,表示远程终端单元。

Modbus RTU 通过在设备和控制系统之间建立通信链路,实现了对设备状态和数据的监控、控制和管理。

【2.Modbus RTU 的基本组成部分】Modbus RTU 协议的基本组成部分包括:a.消息结构:Modbus RTU协议采用客户端/服务器模型。

客户端发送请求消息,服务器端发送响应消息。

消息结构包括:地址、功能代码、数据长度、数据、校验和、结束符。

b.功能代码:Modbus RTU 协议定义了一系列功能代码,用于表示客户端请求的服务类型。

常见的功能代码有:读取保持寄存器、写入保持寄存器、读取输入寄存器、写入输入寄存器等。

c.数据表示:Modbus RTU 协议采用补码表示法,可以表示有符号整数和无符号整数。

d.校验和:Modbus RTU 协议使用CRC 校验和,用于检测数据传输中的错误。

【3.Modbus RTU 的通信原理】Modbus RTU 协议采用串行通信方式,数据位采用8 位二进制表示。

通信过程中,数据按位发送,每个数据位之间有1 位的停止位。

Modbus RTU 协议的数据传输速率较慢,但稳定性较高,适用于工业现场的恶劣环境。

【4.Modbus RTU 的优点和应用】Modbus RTU 协议具有以下优点:a.通用性强:Modbus RTU 协议广泛应用于各种工业自动化设备和控制系统中,具有较强的通用性。

b.稳定性高:Modbus RTU 协议采用串行通信方式,数据传输速率较慢,但稳定性较高,适用于工业现场的恶劣环境。

modbusrtu标准协议

modbusrtu标准协议

modbusrtu标准协议
Modbus RTU是一种常用的串行通信协议,用于在工业领域中
的设备之间进行通信和数据交换。

该协议定义了通信帧的结构和数据格式,使设备能够以字节为单位进行通信。

Modbus RTU的通信帧由一系列连续的字节组成,包括以下几
个部分:
1. 起始标志:一个字节的值,表示帧的开始,通常为0x55。

2. 地址字段:一个字节的值,表示接收方设备的地址。

3. 功能码:一个字节的值,表示请求的功能或响应的状态。

4. 数据字段:包含用于传输数据的字节数。

数据字段的长度可以根据具体的应用需求而变化。

5. CRC校验:一个两字节的循环冗余校验码,用于验证帧的
完整性。

在Modbus RTU协议中,主设备负责发送请求命令,从设备负责响应命令并返回数据。

请求命令和响应命令的帧结构类似,只是功能码不同。

Modbus RTU支持多种功能码,包括读取寄存器、写入寄存器、读取输入寄存器、写入多个寄存器等。

这些功能码能够满足不同设备之间的数据读写需求。

总体而言,Modbus RTU是一种简单而又灵活的串行通信协议,被广泛应用于工业自动化和控制系统中。

它的结构清晰、易于实现,并且能够在不同的设备之间实现互操作性。

ModBusRTU通讯协议

ModBusRTU通讯协议

ModBusRTU通讯协议协议名称:ModBus RTU通讯协议1. 引言ModBus RTU通讯协议是一种用于串行通信的通讯协议,广泛应用于工业自动化领域。

本协议旨在规范ModBus RTU通讯协议的格式和规则,确保通讯的稳定性和可靠性。

2. 协议结构ModBus RTU通讯协议采用了简单而高效的二进制格式,包含以下几个部分:2.1 帧头帧头由一个地址字节和一个功能码字节组成,用于标识通讯的设备地址和功能。

2.2 数据数据部分包含了读取或写入的寄存器地址、寄存器数量以及相应的数据。

数据的长度根据具体功能码而定。

2.3 CRC校验为了保证数据的完整性和准确性,ModBus RTU通讯协议使用了循环冗余校验(CRC)进行校验。

CRC校验码位于数据帧的最后两个字节。

3. 设备地址ModBus RTU通讯协议中,每个设备都有一个唯一的地址,用于标识设备。

设备地址的范围为1到247,其中地址0为广播地址。

4. 功能码功能码用于定义通讯的具体操作类型,包括读取寄存器、写入寄存器等。

常用的功能码包括:4.1 读取寄存器(功能码03)读取寄存器功能码用于读取设备的寄存器数据。

它包含一个起始地址和一个寄存器数量,用于指定读取的寄存器范围。

4.2 写入寄存器(功能码06)写入寄存器功能码用于向设备的寄存器中写入数据。

它包含一个寄存器地址和一个写入的数据值。

4.3 强制单线圈(功能码05)强制单线圈功能码用于控制设备的输出线圈状态。

它包含一个线圈地址和一个状态值,用于指定线圈的状态。

5. 数据格式ModBus RTU通讯协议中的数据格式如下:5.1 通讯帧格式通讯帧由起始位、数据位、停止位和奇偶校验位组成。

通讯帧的总长度为11位。

5.2 数据位格式数据位采用8位无奇偶校验格式,用于传输设备地址、功能码、数据等信息。

5.3 停止位格式停止位为1位,用于表示一个数据帧的结束。

5.4 奇偶校验位奇偶校验位用于检测数据传输过程中的错误。

modbus rtu协议实例

modbus rtu协议实例

MODBUS RTU协议实例什么是MODBUS RTU协议?MODBUS RTU协议是一种通信协议,用于在工业自动化中实现设备与设备之间的通信。

它是MODBUS协议的一种变体,采用二进制格式传输数据,常用于串行通信。

MODBUS RTU通信格式MODBUS RTU协议使用了一种简单而高效的通信格式,包含以下部分:1. 起始位每个数据帧的开始由一个起始位标识,通常是一个低电平信号。

2. 设备地址设备地址标识了通信中的从设备。

MODBUS RTU允许最多247个从设备,设备地址范围为1-247。

3. 功能码功能码指定了通信中要执行的操作,如读取寄存器、写入寄存器等。

功能码的范围为1-127。

4. 数据域数据域包含了要传输的实际数据,如寄存器的值。

5. CRC校验CRC校验用于验证数据的准确性,以确保数据在传输过程中没有发生错误。

6. 结束位结束位标识了数据帧的结束,通常是一个高电平信号。

MODBUS RTU通信流程MODBUS RTU通信流程包括以下步骤:1.主设备向从设备发送请求。

2.从设备接收请求,并执行相应的操作。

3.从设备将响应数据发送回主设备。

4.主设备接收响应数据,并根据需要解析和处理数据。

MODBUS RTU实例以下是一个简单的MODBUS RTU通信实例,以读取温度传感器的数据为例:步骤1:建立通信1.使用串口连接主设备和从设备。

2.配置串口参数,如波特率、数据位、停止位等。

步骤2:发送请求1.主设备构建MODBUS RTU请求帧,设置设备地址和功能码。

2.将请求帧发送给从设备。

步骤3:接收响应1.从设备接收请求帧。

2.从设备执行相应的操作,读取温度传感器的数据。

3.从设备构建MODBUS RTU响应帧,设置设备地址和功能码,并在数据域中填充温度传感器的数据。

4.从设备发送响应帧给主设备。

步骤4:处理响应1.主设备接收响应帧。

2.主设备解析响应帧,提取出温度传感器的数据。

3.主设备根据需要进行进一步处理,如显示数据、保存数据等。

java 通讯规约-modbus-rtu-解析报文示例

java 通讯规约-modbus-rtu-解析报文示例

在Java中解析Modbus RTU协议的报文,可以使用开源库如j2mod。

以下是一个简单的示例,展示如何使用j2mod库解析Modbus RTU协议的报文:1.首先,添加j2mod库到你的项目中。

如果你使用Maven,可以在pom.xml中添加以下依赖:2.xml复制代码<dependency><groupId>com.ghgande</groupId><artifactId>j2mod</artifactId><version>2.1.5</version><!-- 使用时请检查最新版本 --></dependency>1.编写代码来解析Modbus RTU报文:2.java复制代码import com.ghgande.j2mod.modbus.Modbus;import .RTUEncodedMessage;import com.ghgande.j2mod.modbus.procimg.SimpleRegister;import com.ghgande.j2mod.modbus.util.SerialParameters;import com.ghgande.j2mod.modbus.ModbusException;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import java.util.Arrays;public class ModbusRTUParser {public static void main(String[] args) {// 模拟Modbus RTU报文的数据流(你需要从实际的设备读取)byte[] data = new byte[]{0x00, 0x01, 0x03, 0x00, 0x00, 0x01, 0x0F, 0x31}; // 例如:读取保持寄存器的请求报文InputStream inputStream = new ByteArrayInputStream(data);OutputStream outputStream = System.out; // 用于输出响应数据,这里只是输出到控制台,实际应用中可能需要发送给设备。

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MODBUSRTU协议解析
MODBUS是一种用于工业自动化控制系统中的通信协议,用于在主从
设备之间传输数据。

其中,RTU(远程终端单元)是MODBUS协议的一种传
输模式,用于串行通信。

下面将对MODBUSRTU协议进行详细解析。

起始位:一个低电平的空闲时间,用于同步通信。

从设备地址:用于唯一标识从设备,允许1至247的地址。

功能码:用于说明请求是读取数据还是写入数据,具体指定操作类型。

数据:根据功能码的不同,数据可用于传输读取的数据或要写入的数据。

差错检验:包括CRC(循环冗余校验)或LRC(纵向冗余校验),用
于检测数据传输过程中是否出现错误。

通信流程:
1.主设备向从设备发送一个帧(请求)。

2.从设备接收请求并执行相应操作。

3.从设备将响应信息打包成一个帧(响应)发送给主设备。

4.主设备接收响应信息,并根据需要进行解析和处理。

MODBUSRTU协议的功能码包括读取和写入操作,以及控制操作码。


取操作码(0x03)用于请求从设备发送数据。

主设备发送一个读取请求,
并提供需要读取的数据的地址和数量。

从设备接收到请求后,将请求数据
打包成响应帧发送给主设备。

写入操作码(0x06)用于请求向从设备写入数据。

主设备发送一个写入请求,并提供要写入的数据的地址和数据值。

从设备接收到请求后,将请求数据写入到相应的地址。

控制操作码(0x10)用于向从设备发送控制命令。

主设备发送一个控制请求,并提供需要控制的功能码和相应的参数。

从设备接收到请求后,将根据控制命令执行相应操作。

MODBUSRTU协议的差错检验是通过CRC或LRC来验证数据的完整性。

CRC是通过生成多项式计算得到的,它对数据进行编码并附加到数据帧末尾。

接收端根据接收到的数据和CRC值进行校验。

LRC是将数据逐字节相加,并对结果取反。

总结:
MODBUSRTU协议是一种常用于工业自动化控制系统的通信协议,采用串行通信。

它使用从设备地址、功能码、数据及差错检验等内容构成数据帧。

协议流程分为请求和响应,功能码包含读取、写入和控制操作。

差错检验采用CRC或LRC来保证数据的完整性。

了解和掌握MODBUSRTU协议对于工业自动化系统的开发和维护非常重要。

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