Modbus RTU PWM Input 8CH 使用教程

硬件说明

产品参数

参数规格
通信接口RS485
通信波特率4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200, 128000, 256000
默认通信格式9600, N, 8, 1
Modbus 协议标准 Modbus RTU 协议
供电电压DC 7 ~ 36 V
脉冲输入电平范围3.3 V ~ 30 V
脉冲频率测量范围400 Hz ~ 50 kHz
脉冲分辨率0.01 Hz
脉冲精度5 ‰
占空比测量范围0 ~ 100 %
占空比分辨率0.01 %
占空比精度5 ‰

指示灯说明

指示灯状态说明
STATUS灯MCU指示灯,MCU正常工作时闪烁。
TXD灯发送指示灯,发送数据时灯亮。
RXD灯接收指示灯,接收数据时灯亮。

硬件说明

CHN+为正端输入,CHN-为负端输入。PWM测量频率范围为400 Hz~50 kHz,占空比范围为0~100%。


硬件连接说明

将 USB TO 485 和目标板通过杜邦线,将 A-->A 和 B-->B 相连,如下图所示:



软件测试

SSCOM 串口调试助手

基本查询命令

  • 下载 SSCOM 串口调试助手 并在电脑上打开,打开对应的端口号,设置波特率为 9600,选择 hex 发送和接收,加检验选择 ModbusCRC16 校验。

    发送如下指令,正常会返回八路脉冲输入数据。

    01 04 00 00 00 18

其它命令

  • 如果需要发送其他命令则选择 HEX 发送,加检验选择 ModbusCRC16 校验,输入命令的前六个字节点击发送则会自动添加 CRC 验码。 例如发送如下指令,可以查询通道 2 脉冲输入数据。
    01 04 00 03 00 03

更多详细的控制指令请查看请查看开发协议。

Modbus Poll 软件

  • 串口软件不方便观察数据,可以选择 Modbus Poll 软件 读取数据。下载并安装 Modbus Poll 软件。

  • 打开软件,选择 setup->Read/Write Definition,Slave ID 选择实际设备地址,Function 选择 04 功能码,Quantity 改为 24。点击 OK 确认。


  • 选择 Connection->Connect...,选择对应的串口,波特率为 9600,8 位数据位,无校验模式,1 位停止位。点击 OK 连接。


  • 连接正常后将显示寄存器数据,为方便观察需设置频率格式。选择 1,3,6,9,12,15,18,21 寄存器右键选择 Format->32 Bit Unsigned->Big-endian,格式设置为无符号 32 位大段格式。同时可在 Alias 栏添加寄存器备注。


  • 设置正常格式后显示正常八通道脉冲频率和占空比显示如下。



二次开发协议

功能码介绍

功能码备注
03读取保持寄存器
04读取输入寄存器
06写单个保持寄存器
10写多个保持寄存器

寄存器地址介绍

地址 (HEX)地址存储内容寄存器取值权限Modbus 功能码
3x0000
3x0001
通道 1 频率高 16 位
通道 1 频率低 16 位
数值为无符号 32 进制,单位 0.01 HZ,范围:400~5000000,即 400 HZ~50 kHz0x04
3x0002通道 1 占空比数值为无符号 16 进制,单位 0.01%,范围 0~1000,即 0~100%0x04
3x0003
3x0004
通道 2 频率高 16 位
通道 2 频率低 16 位
数值为无符号 32 进制,单位 0.01 HZ,范围:400~5000000,即 400 HZ~50 kHz0x04
3x0005通道 2 占空比数值为无符号 16 进制,单位 0.01%,范围 0~1000,即 0~100%0x04
3x0006
3x0007
通道 3 频率高 16 位
通道 3 频率低 16 位
数值为无符号 32 进制,单位 0.01 HZ,范围:400~5000000,即 400 HZ~50 kHz0x04
3x0008通道 3 占空比数值为无符号 16 进制,单位 0.01%,范围 0~1000,即 0~100%0x04
3x0009
3x000A
通道 4 频率高 16 位
通道 4 频率低 16 位
数值为无符号 32 进制,单位 0.01 HZ,范围:400~5000000,即 400 HZ~50 kHz0x04
3x000B通道 4 占空比数值为无符号 16 进制,单位 0.01%,范围 0~1000,即 0~100%0x04
3x000C
3x000D
通道 5 频率高 16 位
通道 5 频率低 16 位
数值为无符号 32 进制,单位 0.01 HZ,范围:400~5000000,即 400 HZ~50 kHz0x04
3x000E通道 5 占空比数值为无符号 16 进制,单位 0.01%,范围 0~1000,即 0~100%0x04
3x000F
3x0010
通道 6 频率高 16 位
通道 6 频率低 16 位
数值为无符号 32 进制,单位 0.01 HZ,范围:400~5000000,即 400 HZ~50 kHz0x04
3x0011通道 6 占空比数值为无符号 16 进制,单位 0.01%,范围 0~1000,即 0~100%0x04
3x0012
3x0013
通道 7 频率高 16 位
通道 7 频率低 16 位
数值为无符号 32 进制,单位 0.01 HZ,范围:400~5000000,即 400 HZ~50 kHz0x04
3x0014通道 7 占空比数值为无符号 16 进制,单位 0.01%,范围 0~1000,即 0~100%0x04
3x0015
3x0016
通道 8 频率高 16 位
通道 8 频率低 16 位
数值为无符号 32 进制,单位 0.01 HZ,范围:400~5000000,即 400 HZ~50 kHz0x04
3x0017通道 8 占空比数值为无符号 16 进制,单位 0.01%,范围 0~1000,即 0~100%0x04
4x2000串口参数高八位为校验方式:0x00~0x02
低八位为波特率方式:0x00~0x07
读/写0x03,0x06
4x4000设备地址直接存储 Modbus 地址
设备地址:0x0001~0x00FF
读/写0x03,0x06
4x8000软件版本转为十进制然后小数点左移两位表示软件版本
0x0064 = 100 = V1.00
0x03

操作指令介绍

读取脉冲输入指令

发送码:01 04 00 00 00 03 B0 0B

字段含义备注
01设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0404 指令读取输入寄存器
00 00寄存器起始地址读取通道起始寄存器,每个通道占三个寄存器,前两个寄存器保存频率,后一个寄存器保存占空比。
00 03寄存器数量读取寄存器数量,不能超过最大寄存器数量
B0 0BCRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

返回码: 01 04 06 00 3B 83 A5 03 01 7D C1

字段含义备注
01设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0404 指令读取输入寄存器
06字节数量数据长度
3B 83
A5 03
03 01
寄存器数据
频率高16位
频率低16位
占空比
每个通道占三个寄存器,前两个寄存器保存频率,后一个寄存器保存占空比。
频率为无符号32进制,单位 0.01 Hz,范围: 100 ~ 200000000,即 1 Hz ~ 200 KMHz
占空比为无符号16进制,单位 0.01 %,范围 0 ~ 1000,即 0 ~ 100%
7D C1CRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

示例:[1 号地址设备]

读取 1-8 通道 : 01 04 00 00 00 18 F0 00
读取 2 通道 : 01 04 00 03 00 03 40 0B
读取 3-5 通道 : 01 04 00 06 00 09 D0 0D
读取 1 通道 : 01 04 00 00 00 03 B0 0B
返回:01 04 06 00 00 9C 40 13 88 42 41 //通道 1,400 Hz ,50%占空比

设置波特率指令

发送码:00 06 20 00 00 05 43 D8

字段含义备注
00设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0606 指令设置波特率,设置设备地址
20 00指令寄存器0x2000 为设置波特率,0x4000 为设置设备地址
00校验方式0x00 为无校验,0x01 为偶校验,0x02 为奇校验
05波特率数值波特率数值对应
0x00: 4800
0x01: 9600
0x02: 19200
0x03: 38400
0x04: 57600
0x05: 115200
0x06: 128000
0x07: 256000
43 D8CRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

返回码:00 06 20 00 00 05 43 D8

字段含义备注
00设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0606 指令设置波特率,设置设备地址
20 00指令寄存器0x2000 为设置波特率,0x4000 为设置设备地址
00校验方式0x00 为无校验,0x01 为奇校验,0x02 为偶校验
05波特率波特率数值对应
0x00: 4800
0x01: 9600
0x02: 19200
0x03: 38400
0x04: 57600
0x05: 115200
0x06: 128000
0x07: 256000
43 D8CRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

示例:[1 号地址设备]

设置波特率 4800 :00 06 20 00 00 00 83 DB
设置波特率 9600 :00 06 20 00 00 01 42 1B
设置波特率 115200 :00 06 20 00 00 05 43 D8

设置设备地址指令

发送码:00 06 40 00 00 01 5C 1B

字段含义备注
00设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0606 指令设置波特率,设置设备地址
40 00指令寄存器0x2000 为设置波特率,0x4000 为设置设备地址
00 01设备地址设置的设备地址,0x0001-0x00FF
5C 1BCRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

返回码:00 06 40 00 00 01 5C 1B

字段含义备注
00设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0606 指令设置波特率,设置设备地址
40 00指令寄存器0x2000 为设置波特率,0x4000 为设置设备地址
00 01设备地址设置的设备地址,0x0001-0x00FF
5C 1BCRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

示例 [1 号地址设备]:

设置设备地址为 0x01 :00 06 40 00 00 01 5C 1B
设置设备地址为 0x02 :00 06 40 00 00 02 1C 1A
设置设备地址为 0x03 :00 06 40 00 00 03 DD DA

读取设备地址指令

发送码:00 03 40 00 00 01 90 1B

字段含义备注
00设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0303 指令读取设备地址指令
40 00指令寄存器0x4000 为读取设备地址,0x8000 为读取软件版本
00 01字节数固定 0x0001
90 1BCRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

返回码:01 03 02 00 01 79 84

字段含义备注
01设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0303 指令读取软件版本,读取设备地址指令
02字节数返回字节数
00 01设备地址设置的设备地址,0x0001-0x00FF
79 84CRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

示例:[2 号地址设备]

发送 : 00 03 40 00 00 01 90 1B
返回 : 02 03 02 00 02 7D 85 //地址 0x02

读取软件版本指令

发送码:00 03 80 00 00 01 AC 1B

字段含义备注
00设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0303 指令读取软件版本,读取设备地址指令
80 00指令寄存器0x4000 为读取设备地址,0x8000 为读取软件版本
00 01字节数固定 0x0001
AC 1BCRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

返回码:01 03 02 00 64 B9 AF

字段含义备注
01设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
0303 指令读取软件版本,读取设备地址指令
02字节数返回字节数
00 64软件版本转为十进制然后小数点左移两位即表示软件版本
0x0064 = 100 = V1.00
B9 AFCRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

示例:[1 号地址设备]

发送:00 03 80 00 00 01 AC 1B
返回:01 03 02 00 64 B9 AF //0x0064 = 100 =V1.00

异常功能码

当接收到的指令出错或者异常设备将会返回异常响应,异常响应格式如下。

返回码:01 85 03 02 91

字段含义备注
01设备地址0x00 表示广播地址;0x01-0xFF 表示设备地址
85异常功能码异常功能码 = 请求功能码 + 0x80
03字节数异常码
02 91CRC16前 6 字节数据的 CRC16 校验和

异常码是一个单字节值,用于指示错误的类型。Modbus 协议定义的几个常用异常码:

异常码名称描述
0x01非法功能请求的功能码不支持
0x02非法数据地址请求的数据地址错误
0x03非法数据值请求的数据值或操作无法执行
0x04服务器故障服务器设备故障
0x05应答已接收到请求并正在处理
0x06设备繁忙设备当前正忙无法执行请求的操作

相关资料

1. 技术手册

2. 软件开发资源


技术支持

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