Komunikasi serial dengan protokol modbus

Nov 22, 2024 Tinggalkan pesan

1. Metode Komunikasi Dasar

 

Ada dua metode komunikasi dasar: komunikasi paralel dan komunikasi serial.

Komunikasi Paralel: Ini adalah metode komunikasi di mana setiap bit data ditransmisikan secara bersamaan.

Komunikasi Serial: Ini adalah metode komunikasi di mana data ditransmisikan satu per satu secara berurutan.

 

2. Dua jenis komunikasi serial

 

Dua bentuk dasar komunikasi serial: komunikasi sinkron dan komunikasi asinkron.

Komunikasi asinkron mentransmisikan format bingkai data yang terdiri dari bit awal, bit data 1 hingga 9, dan 1 hingga 2 bit stop, mengandalkan awal dan berhenti bit untuk tetap disinkronkan;

Format bingkai data komunikasi sinkron terdiri dari beberapa byte bingkai, setiap bingkai memiliki dua (atau satu) karakter sinkronisasi sebagai bit awal untuk memicu jam sinkronisasi untuk mulai mengirim atau menerima data.

 

3. Klasifikasi Menurut arah transmisi

 

Komunikasi serial dapat dikategorikan lebih lanjut menjadi simpleks, setengah dupleks dan dupleks penuh sesuai dengan arah transmisi informasi. Jika dalam setiap saat dari proses komunikasi, informasi hanya dapat dikirimkan dari satu pihak A ke pihak lain B, itu disebut simpleks. Jika kapan saja, informasi dapat ditransmisikan baik dari A ke B dan dari B ke A, tetapi hanya dengan adanya transmisi dalam satu arah, itu disebut transmisi setengah dupleks. Jika, kapan saja dalam waktu, pensinyalan dua arah ada di telepon dari A ke B dan dari B ke A, itu disebut dupleks penuh.

 

4. Antarmuka Komunikasi Serial

 

Antarmuka fisik komunikasi serial sesuai dengan standar listrik dan protokol untuk memasukkan rs -232, rs -422, rs485, dll., Di sini terutama tentang beberapa antarmuka RS485 yang paling umum digunakan.

 

5. Antarmuka RS485sirkuit

info-1-1

Sebagai sirkuit demonstrasi, chip SP485R sering digunakan dan dapat langsung tertanam dalam sirkuit aplikasi RS -485 yang sebenarnya. Port serial standar mikroprosesor terhubung langsung ke pin RO dari chip SP485R melalui RXD dan ke pin DI dari chip SP485R melalui TXD.

 

Output sinyal R/D dari mikroprosesor secara langsung mengontrol pemancar/penerima chip SP485R Aktifkan: sinyal R/D untuk "1", pemancar chip SP485R valid, penerima dilarang, pada saat ini mikroprosesor dapat ke RS -485 bus untuk mengirim byte data; Sinyal R / D untuk sinyal R / D adalah "0", maka pemancar chip SP485R dinonaktifkan, penerima valid, pada saat ini mikroprosesor dapat menerima byte data dari rs -485 bus . Di sirkuit ini, setiap saat di chip sp485R "penerima" dan "pemancar" hanya dapat memiliki keadaan kerja.

 

Pull-Up Resistor R7 Terhubung ke Pin A dan Pull-Down Resistor R8 Terhubung ke Pin B digunakan untuk memastikan bahwa chip SP485R yang tidak terhubung dalam keadaan idle, memberikan perlindungan kegagalan jaringan untuk meningkatkan keandalan RS -485 node dan jaringan.

 

Jika SP485R terhubung ke port serial UART dari chip mikroprosesor 80C51, pin RO dari chip SP485R tidak perlu ditarik ke atas; Kalau tidak, perlu untuk mempertimbangkan apakah akan menambahkan resistor pull-up sekitar 10k ke pin RO sesuai dengan situasi aktual.

6. Komunikasi Modbus Serial

 

Modbus sebagai aturan pertukaran data di sirkuit komunikasi industri telah banyak digunakan di berbagai bidang, membuatnya lebih mudah untuk berkomunikasi dengan perangkat dengan protokol komunikasi Modbus, seperti PLC, inverter, meter aliran, suhu dan kelembaban, perangkat lunak konfigurasi grup komputer host, dan berbagai sensor dan instrumen.

 

Protokol komunikasi Modbus dibagi menjadi dua mode komunikasi serial, mode komunikasi ASCII dan RTU. Dalam penggunaan, Anda perlu mengatur mode komunikasi dan port serial RS232, parameter komunikasi RS485 (baud rate, paritas, alamat budak, bit data, bit stop, pesanan byte), semua perangkat di bus modbus harus memiliki mode komunikasi yang sama dan Parameter komunikasi serial.

 

Struktur bingkai pesan modbus

 

alamat Kode fungsi Alamat data Data 1 Data... Data n

CRC16

 

7. Pesan Perintah Modbus
Baca data
Master Sends

alamat Kode fungsi Data mulai alamat bit tinggi Data Mulai Alamat Rendah Jumlah data tinggi Jumlah data rendah CRC16 Tinggi Bit rendah CRC16

 

Kembali:

alamat Kode fungsi Panjang byte Data 1 Tinggi Data 1 Rendah Data 2 Tinggi Data 2 Rendah

CRC16 Tinggi CRC16 Rendah

 

8. Konsep Kunci Modbus

 

(1) Komputer atas membaca data setiap kali interval umumnya tidak kurang dari 100ms

(2) Alamat perangkat: Alamat komunikasi slave modbus, tidak ada dua alamat yang identik dalam suatu jaringan. (3) Kode fungsi: Kode fungsi yang ditentukan oleh protokol modbus.

(4) Daftar Alamat dan Jumlah Register

Parameter dalam perintah master adalah register dari alamat register, baca panjang register N register. (5) Data respons budak

Data respons budak adalah: jumlah byte dan data bagian numerik.

 

9. Operasi Umum Modbus Master

 

(1) Baca optimasi:Untuk pembacaan data alamat yang terputus -putus, apakah dibutuhkan baca yang dikemas atau tidak, maka sistem menggunakan perintah baca yang dikemas untuk menyelesaikan pembacaan beberapa alamat pada satu waktu.

(2) Baca interval optimasi:Saat membaca optimasi, jika interval antar alamat kurang dari interval ini, mereka akan dikemas bersama dan dibaca pada satu waktu menggunakan beberapa perintah baca.

(3) Panjang paket maksimum:Panjang data maksimum diizinkan untuk satu komunikasi.

(4) Pesanan byte:Sesuaikan urutan decoding 32- bit kata ganda.

Ambil 32- bit integer sebagai contoh untuk menggambarkan makna pesanan byte:.

1234:menunjukkan bahwa komponen kata ganda tidak diproses secara langsung diterjemahkan,.

Misalnya: Data yang dibaca dari port serial adalah 0000 00 01 berarti 1.

2143:menunjukkan bahwa komponen kata ganda dari kata-kata tinggi dan rendah tidak terbalik, tetapi kata dalam byte tinggi dan rendah terbalik.

Sebagai contoh, data yang dibaca dari port serial adalah {{0}} berarti 0x00000100 (yaitu 256).

3412:menunjukkan bahwa kata-kata tinggi dan rendah dari komponen kata ganda terbalik, tetapi byte kata yang tinggi dan rendah tidak terbalik.

Misalnya, data yang dibaca dari port serial adalah {{0}} yang berarti 0x00010000 (yaitu 65536).

4321: Menunjukkan bahwa semua 4 byte dalam elemen kata ganda terbalik.

Sebagai contoh: Data yang dibaca dari port serial adalah {{0}} berarti 0x 0100 0000 (yaitu 1677 721).

 

10. MODBUS Commissioning Software Modbus Pull

Ambil alamat budak sebagai 1, baud rate 9600, baca semua data real-time sebagai contoh, metode pengaturan adalah sebagai berikut.
Menurut Tabel 2: Mulai Alamat Daftar 4113 Jumlah register adalah 22
1. Perintah akuisisi pengaturan termasuk alamat perangkat (1), kode fungsi MODBUS (04), alamat register (4113), panjang register (2), dan interval akuisisi (1000).
info-1-1

2. Atur data port serial
Menurut format port serial budak (bit mulai 1 bit, bit data 8 bit, bit stop 1 bit, tidak ada paritas), atur gambar berikut:
info-1-1

3. Mengatur format tampilan data
info-1-1

4. Layar Sukses Komunikasi
info-1-1

Kirim permintaan

whatsapp

Telepon

Email

Permintaan