温湿度传感器(MODBUS)通讯协议.doc

温湿度传感器（MODBUS）通讯协议
1、概述
通信协议详细地描述了KTR-TH11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KTR-TH11之间有效地传递， 允许访问KTR-TH11的所有测量数据。
KTR-TH11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。
KTR-TH11温湿度传感器通信协议采用MODBUS RTU协议,本协议规定了应用系统中主机与KTR-TH11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：

主机
RS485
本协议所处的位置

从机: 温湿度传感器

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、按键功能
第一个按键：长按5秒进入设置设备地址模式，长按5秒退出设置设备地址模式。
第二个按键：向上循环翻动功能。
第三个按键：增加设定值。
(1)设置设备地址模式 （在此模式中不再更新温湿度和接收发送数据）
正常上电等待屏幕显示Waiting…后，长按下第一个按键5秒进入设置设备地址模式，显示SET ADDR:XXX。按第二个按键切换设备地址的百十个位，按第三个按键增加设备地址。（设备地址范围：001~255）。在设置设备模式中，长安第一个按键就是确定设备地址并自动保存，显示SET SUCCEED。如果在设置设备地址模式中长达5秒没有按键被按下，那么设备就会自动退出设置设备地址模式并自动重启设备,显示SET ERROR 。

4、传输格式
(1)命令报文格式

读数据：
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
CRC
16位校验

03或04

低位在前

返回：
地址
功能码
字节长度
数据1输入
数据2输入
…
CRC16位校验

03或04

高位在前

低位在前

写数据：
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
CRC
16位校验

03或04

低位在前

(2)、异常应答返回
异常码01：无效的功能码
从站地址
功能码
异常码
CRC16校验

80H+原功能码
01

异常码02：无效的起始地址
从站地址
功能码
异常码
CRC16校验

80H+原功能码
02

异常码03：无效的数据个数
从站地址
功能码
异常码
CRC16校验

80H+原功能码
03

帧格式（10位）
起始位
D0
D1
D2
D3
D4
D5
D6
D7
停止位

写单个数据：
地址
功能码
寄存器地址高位
寄存器地址低位
数据高位
数据低位
CRC
16位校验

06

低位在前
写多个数据：
地址
功能码
起始地址高位
起始地址低位
寄存器数据高位
寄存器数据低位
字节数
寄存器值高位
寄存器值低位
CRC
16位校验

10

低位在前

5、KTR-TH11温湿度传感器内部报文信息
功能代码
数据起始地址
数据个数
内容说明
03H
0000H
1
地址
0001H
1
温度报警值
0002H
1
湿度报警值
0003H
2
报警时间间隔

04H

0000H
2
湿度值
0001H
2
温度值

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，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℃

6、 网络采样定时
KTR-TH11温湿度传感器中，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：
THR-TH11温湿度传感器的地址为1：
（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）
KTR-TH11温湿度传感器返回命令如下：
01 04 04,湿度H，湿度L，温度H，温度L，CRCL，CRCH。

（2）只读温度数据时：
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,湿度H，湿度L,CRCL，CRCH。
（3）只读湿度数据时：
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,温度H，温度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，如温度报警值：
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
地址为2时：
上位机发送： 02 04 00 00 00 02 71 F8（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。
8、接口说明：

L1、L2
电源输入端，L1—地，L6—VCC（9V~36V）
L3、L4
预留
L5、L6
RS485通信,L5—485+,L6—485-