快速了解工业modbus协议的内容和使用

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Modbus协议简介

Modbus是最常用的设备之间的通信协议，广泛用于传感器、PLC、监控系统等应用中。Modbus的主要功能是是实现设备之间，设备和系统之间的数据交换。

如果设备之间是串口连接，则使用Modbus RTU通信格式。如果设置之间用网线连接，则常用Modbus TCP通信格式。

以下主要以Modbus RTU方式进行介绍。

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通信方式

Modbus设备可分为主站(vfbox网关，进行协议转换)和从站(电力仪表)。主站只有一个，从站可以有多个，主站向各从站发送请求帧，从站给予响应。

在使用Modbus TCP通信时，主站为client端，主动建立连接；从站为server端，等待连接。

·主站请求：功能码+数据

·从站正常响应：请求功能码+响应数据

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协议格式

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主站读取从站寄存器数据

VFBOX网关作为主站，读取温湿度传感器中的数据。传感器中寄存器的地址是40002，则主站发送的请求指令如下：

01 03
00 01 00 01
D5 CA

从机地址 功能号 数据地址 读取数据个数 CRC校验

从站收到主站的指令后，则返回相应的内容。

01 03 02
0017 F8 4A

从机地址 功能号 数据字节个数 两个字节数据 CRC校验

MODBUS主机就完成了一次对从机数据的读操作，实现了通讯。

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Modbus数据块和功能码定义

Modbus协议定义了标准的数据块的数据类型，地址范围和对应的功能码。

数据块	功能说明
0X Digital Coils	数据类型：布尔量，Boolean 读写：可读写 寄存器地址：00001-09999（10进制），
协议地址：0000H-270FH（16进制） 功能码：01H 05H 0FH
1X digital Inputs	数据类型：布尔量，Boolean 读写：只读 寄存器地址：10001-19999（10进制），
协议地址：0000H-270FH（16进制） 功能码：02H
3X Analog Inputs	数据类型：模拟量，可以是short，word，float，double 读写：只读 寄存器地址：30001-39999（10进制），
协议地址：0000H-270FH（16进制） 功能码：04H
4X Holding Registers	数据类型：模拟量，可以是short，word，float，double 读写：可读写 地址范围：40001-49999（10进制），0000H-270FH（16进制） 功能码：03H 06H 10H

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Modbus协议测试

1.读取Modbus设备数据的数据，可以把设备连接到电脑上，通过Modbus测试软件或者厂家提供的测试软件来读取Modbus设备的数据。

2.比如，设备是485接口，则通过485转USB通信线连接到电脑上，在电脑上打开Modbus测试软件，读取设备的数据。

3.Modbus协议有多种测试软件，可在百度搜索合适的软件。

审核编辑 黄宇