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Modbus通讯协议详解

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Modbus通讯协议详解

一、概述

Modbus通讯协议是一种用于工业自动化领域的通讯协议，它允许不同的设备之间进行数据交换。本文将详细介绍Modbus通讯协议的基本原理、通讯方式、数据帧格式以及常用功能码等内容。

二、基本原理

Modbus通讯协议采用主从结构，其中主机负责发起通讯请求，从机负责响应请求并返回数据。通讯过程中，主机通过发送请求帧来读取或写入从机的数据。从机收到请求后进行相应的处理，并将结果返回给主机。

三、通讯方式

Modbus通讯协议支持串行通讯和以太网通讯两种方式。

1. 串行通讯

串行通讯采用RS-232或RS-485等物理层接口，通讯速率可根据实际需求进行设置。在串行通讯中，主机通过发送特定的数据帧来与从机进行通讯。

2. 以太网通讯

以太网通讯采用TCP/IP协议栈，通讯速率较高。主机通过发送TCP报文与从机进行通讯，其中Modbus协议位于应用层。

四、数据帧格式

Modbus通讯协议中的数据帧由起始符、地址、功能码、数据、校验等字段组成。

1. 起始符 起始符用于标识数据帧的开始，通常为一个字节的0xFF。

2. 地址

地址字段用于指定从机的地址，主机通过地址来选择与哪个从机进行通讯。地址长度为一个字节，取值范围为1-247。

3. 功能码

功能码用于指定通讯请求的类型，不同的功能码对应不同的操作。常用的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、写单个寄存器等。

4. 数据

数据字段用于存储通讯请求或响应的数据。数据的长度和格式取决于具体的功能码和操作类型。

5. 校验

校验字段用于检测数据的完整性，常用的校验算法包括CRC校验和LRC校验。

五、常用功能码

Modbus通讯协议定义了一系列功能码，用于实现不同的通讯操作。

1. 读取线圈状态（功能码：0x01）

该功能码用于读取从机中的线圈状态，线圈状态为开（1）或闭（0）。

2. 读取输入状态（功能码：0x02）

该功能码用于读取从机中的输入状态，输入状态为开（1）或闭（0）。

3. 读取保持寄存器（功能码：0x03）

该功能码用于读取从机中的保持寄存器，保持寄存器用于存储数据。 4. 写单个寄存器（功能码：0x06）

该功能码用于向从机的单个寄存器中写入数据。

六、应用场景

Modbus通讯协议广泛应用于工业自动化领域，常见的应用场景包括：

1. 监控系统

Modbus通讯协议可用于监控系统中的数据采集和控制。

2. 电力系统

Modbus通讯协议可用于电力系统中的数据采集和控制，如读取电表数据、控制开关等。

3. 楼宇自动化

Modbus通讯协议可用于楼宇自动化系统中的数据采集和控制，如控制空调、照明等。

七、总结

本文对Modbus通讯协议进行了详细的介绍，包括基本原理、通讯方式、数据帧格式以及常用功能码等内容。Modbus通讯协议的灵活性和可靠性使其成为工业自动化领域中的重要通讯协议之一。希望本文能对读者对Modbus通讯协议有更深入的了解和应用。

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MODBUS通讯协议说明

MODBUS通讯协议说明

通讯型温湿度变送器 MODBUS通讯协议说明

1、 概述 1．1 引言 通讯规约详细描述了本机通讯的读、写命令格式及信息和数据的定义，以便第三方开发使用。 1. 2 电气特点及符合标准 1) 连接上位机的主通信接口，采用标准串行通讯口，使用接线端子。 2) 信息传输方式为异步方式，字节格式为起始位1位，数据位8位，停止位1位，无校验。 3) 数据传输速率1200b/s, 2400b/s, 4800b/s, 9600b/s, 19200b/s可选,缺省为9600b/s。 4) 符合MODUBS RTU 协议标准。 2、MODBUS 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） 所有通讯回路都应遵照主/从方式。依照这种方式，数据可以在一个主站(如：PC)和多个子站之间传递。任何一次通讯都不能从子站开始。 2） 主站将初始化和控制在通讯回路上传递的所有信息。 3） 所有回路上的传送均分为两种方式： A) 主/从传送 B) 从/主传送 4） 在回路上的所有通讯都以“信息帧”方式传递。 如果主站或子站接收到含有未知命令的信息帧，则不予以响应 “信息帧”就是一个由字节构成的字符串(最多255个字节)，是由信息头和发送的编码数据构成标准的异步串行数据，该通讯方式也与RTU通讯规约相兼容。 2．2信息帧结构描述 每个信息帧组成如下： 地址 功能码 数据地址 数据1 数据„ 数据n CRC16 3、 字节格式 通讯传输为异步方式，并以字节为单位。在主站和子站之间传递的每一个字节帧都是10位(无校验位)的串行数据流。 字节帧格式： 4、命令报文格式 4. 1读数据： 主站发送 地址 功能码 数据起始地址高位 数据起始地址低位 数据个数高位 数据个数低位 CRC16高位 CRC16低位 04 通讯型温湿度变送器 MODBUS通讯协议说明

返回： 地址 功能码 字节长度 数据1高位 数据1低位 数据2高位 数据2低位 „ CRC16高位 CRC16低位 04 5、HT11S内部报文信息 功能代码 数据起始地址 数据个数 内容说明 04H 0000H 1 温度值 0001H 1 湿度值 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，正数的范围为16进制0X0000-0X7FFF，负数采用正数的补码方式传输,其范围为16进制0X8000-0XFFFF， 如: 湿度上传16进制 0X0311，对应十进制785，表示78.5% 温度上传16进制 0X00FF，对应十进制255，表示25.5℃ 温度上传16进制 0XFF9B，对应十进制100(0XFFFF-0XFF9B=0X64), 表示-10.0℃ 6、 网络采样定时 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。 7、命令举例： 读取温度湿度数据： 上位机发送：01 04 00 00 00 02 71 CB （温湿度地址为1，寄存器起始地址为0，读2个字节） 下位机返回：01 04 04,温度H，温度L，湿度H，湿度L，CRCL，CRCH。 只读温度数据： 上位机发送： 01 04 00 00 0 001 31 CA（温湿度地址为1，寄存器起始地址为0，读1个字节） 下位机返回： 01 04 02,温度H，温度L,CRCH，CRCL。 只读湿度数据： 上位机发送： 01 04 00 01 0 001 60 0A（温湿度地址为1，寄存器起始地址为1，读1个字节） 下位机返回： 01 04 02,湿度H，湿度L,CRCH，CRCL。 设置地址： 上位机发送：01 06 00 64 00 02 49 D4（温湿度原地址1改为2） 下位机返回：01 06 00 64,地址H,地址L, CRCL，CRCH。 4000140002特别提醒 注意：最大地址：2个40001-40002（所以数据长度能不超过2）PLC地址

MODBUS通讯协议及编程

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MODBUS通讯协议及编程收藏

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ModBus通讯协议分为RTU协议和ASCII协议，我公司的多种仪表都采用ModBus RTU通讯协议，如：CH2000智能电力监测仪、CH2000M电力参数采集模块、巡检表、数显表、光柱数显表等。下面就ModBus RTU协议简要介绍如下：

一、通讯协议

（一）、通讯传送方式：

通讯传送分为独立的信息头，和发送的编码数据。以下的通讯传送方式定义也与MODBUS RTU通讯规约相兼容：

编 码 8位二进制

起始位 1位

数据位 8位

奇偶校验位 1位（偶校验位）

停止位 1位

错误校检 CRC（冗余循环码）

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：地址码为通讯传送的第一个字节。这个字节表明由用户设定地址码的从机将接收由主机发送来的信息。并且每个从机都有具有唯一的地址码，并且响应回送均以各自的地址码开始。主机发送的地址码表明将发送到的从机地址，而从机发送的地址码表明回送的从机地址。

功能码：通讯传送的第二个字节。ModBus通讯规约定义功能号为1到127。本仪表只利用其中的一部分功能码。作为主机请求发送，通过功能码告诉从机执行什么动作。作为从机响应，从机发送的功能码与从主机发送来的功能码一样，并表明从机已响应主机进行操作。如果从机发送的功能码的最高位为１(比如功能码大与此同时127)，则表明从机没有响应操作或发送出错。

数据区：数据区是根据不同的功能码而不同。数据区可以是实际数值、设置点、主机发送给从机或从机发送给主机的地址。

CRC码：二字节的错误检测码。

（二）、通讯规约：

当通讯命令发送至仪器时，符合相应地址码的设备接通讯命令，并除去地址码，读取信息，如果没有出错，则执行相应的任务；然后把执行结果返送给发送者。返送的信息中包括地址码、执行动作的功能码、执行动作后结果的数据以及错误校验码。如果出错就不发送任何信息。

Modbus通讯协议详解

Modbus通讯协议详解

Modbus通讯协议详解(1)

作者： 来源于： 发布时间：2006-11-28 16:22:00 工业控制已从单机控制走向集中监控、集散控制,如今已进入网络时代,工业控制器连网也为网络管理提供了方便。Modbus就是工业控制器的网络协议中的一种。

一、 Modbus 协议简介

Modbus 协 议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议,控制器相互之间、控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以通信。它已经成为一通用工业标准。 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。此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它 描述了一控制器请求访问其它设备的过程,如果回应来自其它设备的请求,以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。

当在一 Modbus网络上通信时,此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,控制器将生成反馈 信息并用Modbus协议发出。在其它网络上,包含了Modbus协议的消息转换为在此网络上使用的帧或包结构。这种转换也扩展了根据具体的网络解决节地

址、路由路径及错误检测的方法。

1、在Modbus网络上转输

标准的Modbus口是使用一RS-232C兼容串行接口,它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验。控制器能直接或经由Modem组网。

控制器通信使用主—从技术,即仅一设备（主设备）能初始化传输（查询）。其它设备（从设备）根据主设备查询提供的数据作出相应反应。典型的主设备：主机和可编程仪表。典型的从设备：可编程控制器。

主设备可单独和从设备通信,也能以广播方式和所有从设备通信。如果单独通信,从设备返回一消息作为回应,如果是以广播方式查询的,则不作任何回应。Modbus协议建立了主设备查询的格式：设备（或广播）地址、功能代码、所有要发送的数据、一错误检测域。

Modbus通讯协议详解 2

Modbus通讯协议详解 2

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Modbus 协议

工业控制已从单机控制走向集中监控、集散控制，如今已进入网络时代，工业控制器连网也

为网络管理提供了方便。Modbus就是工业控制器的网络协议中的一种。

一、 Modbus 协议简介

Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相互之间、控制器

经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以通信。它已经成为一通用工业标准。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。此协议定义了一个控制器能认识使用的消息

结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一控制器请求访问其它设备的过程，如果回

应来自其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。

当在一Modbus网络上通信时，此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，控制器将生成反馈信息并用Modbus协议发出。

在其它网络上，包含了Modbus协议的消息转换为在此网络上使用的帧或包结构。这种转换也扩展

了根据具体的网络解决节地址、路由路径及错误检测的方法。

1、在Modbus网络上转输

标准的Modbus口是使用一RS-232C兼容串行接口，它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传

输波特率、奇偶校验。控制器能直接或经由Modem组网。

控制器通信使用主—从技术，即仅一设备（主设备）能初始化传输（查询）。其它设备（从设备）

根据主设备查询提供的数据做出相应反应。典型的主设备：主机和可编程仪表。典型的从设备：可

编程控制器。

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主设备可单独和从设备通信，也能以广播方式和所有从设备通信。如果单独通信，从设备返回一消