一種基于Modbus RTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于工業(yè)通信控制的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于Modbus RTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其能夠使從站自動加入到總線節(jié)點。
【背景技術(shù)】
[0002]Modbus協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語言，它已經(jīng)成為一個通用的工業(yè)標準。有了它，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以輕松的連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進行集中的監(jiān)控。Modbus RTU通信協(xié)議是典型的主從通信方式，一個系統(tǒng)中只能夠存在一個主站，分站可以是多個。通信均由主站發(fā)起，從站被動應(yīng)答。
[0003]但是目前的所有相關(guān)廣品中，Modbus RTU主站向從站發(fā)送彳目息時，都是在預(yù)先已知從站地址的情況下發(fā)送信息的。如果此時增加了一個或多個新的從站，由于主站對于新的從站地址是未知，所以新從站是無法收到主站發(fā)給自己的消息，那么新的從站也將永遠無法加入到主網(wǎng)節(jié)點中去。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種基于ModbusRTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其能夠使從站自動加入到總線節(jié)點，從而解決新的從站或者主站未知地址的從站自動入網(wǎng)的問題。
[0005]解決上述問題的技術(shù)方案是:這種基于ModbusRTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其包括:
[0006](I)Modbus RTU主站以指定的時間間隔和波特率遍歷向?qū)儆诒鞠到y(tǒng)中的從站發(fā)送查詢報文，查詢報文采用RTU幀格式；
[0007](2)Modbus RTU從站接收到主站的查詢報文后，產(chǎn)生一個回應(yīng)報文給主站，加入到總線節(jié)點中。
[0008]本發(fā)明采用主站的遍歷查詢方式，從站收到查詢后進行回應(yīng)，自動加入到總線節(jié)點中，從而解決新的從站或者主站未知地址的從站自動入網(wǎng)的問題。
【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個主站-從站的查詢示意圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示，這種基于ModbusRTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其包括:
[0011](I)Modbus RTU主站以指定的時間間隔和波特率遍歷向?qū)儆诒鞠到y(tǒng)中的從站發(fā)送查詢報文，查詢報文采用RTU幀格式；
[0012](2)Modbus RTU從站接收到主站的查詢報文后，產(chǎn)生一個回應(yīng)報文給主站，加入到總線節(jié)點中。
[0013]本發(fā)明采用主站的遍歷查詢方式，從站收到查詢后進行回應(yīng)，自動加入到總線節(jié)點中，從而解決新的從站或者主站未知地址的從站自動入網(wǎng)的問題。
[0014]另外，所述RTU幀格式的數(shù)據(jù)包括設(shè)備地址信息、功能代碼、數(shù)據(jù)段以及CRC的校驗。
[0015]另外，所述步驟(I)中查詢報文中的功能代碼將告之被選的從站要執(zhí)行何種功能，數(shù)據(jù)段包含了從站要執(zhí)行功能的附加信息，錯誤檢測域配置來為從站驗證報文內(nèi)容是否正確;所述步驟(2)中在回應(yīng)報文中的功能代碼是在查詢報文中的功能代碼的回應(yīng)，回應(yīng)報文中的數(shù)據(jù)段包括從站收集的數(shù)據(jù)，如果有錯誤發(fā)生，回應(yīng)報文中的功能代碼被修改以用于指出回應(yīng)報文是錯誤的，同時回應(yīng)報文中的數(shù)據(jù)段包含描述此錯誤的代碼，錯誤檢測域配置來為主站確認報文內(nèi)容是否可用。
[0016]另外，通過判斷從站向主站發(fā)送的回應(yīng)報文中的地址信息，確定哪些從站脫網(wǎng)。
[0017]另外，ModbusRTU主站自動遍歷發(fā)送查詢報文，掃描從站的回應(yīng)報文，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的相互交換。
[0018]另外，所述RTU幀格式的數(shù)據(jù)具有I個起始位、8個數(shù)據(jù)位、I個奇偶校驗位、I個停止位以及錯誤檢測域，所述波特率設(shè)置為57600bps。
[0019]通過上述方式，實現(xiàn)了從站的自動入網(wǎng)，解決了原來相關(guān)產(chǎn)品中由于主站未知從站地址，從站永遠無法加入到主網(wǎng)節(jié)點的問題。并且主站還可以依據(jù)從站的回應(yīng)報文，將多從站的信息按照地址映射在對應(yīng)的內(nèi)存中，我們只需要查看該內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，就可獲知多個從站的具體信息。
[0020]本發(fā)明ModbusRTU從站自動入網(wǎng)的方法【具體實施方式】如下:
[0021]主站發(fā)送查詢報文
[0022]報文采用RTU幀格式，I個起始位，8個數(shù)據(jù)位，I個奇偶校驗位，I個停止位以及錯誤檢測域，波特率設(shè)置為57600bps;主站發(fā)送報文采用定時發(fā)送方式，當間隔時間一到，主站就會自動逐個向本系統(tǒng)的從站發(fā)送查詢信息。該查詢信息里包含從站的地址信息，當從站收到報文后會進行相應(yīng)的報文解析。由于Modbus協(xié)議的規(guī)定，從站不斷偵測網(wǎng)絡(luò)總線，包括停頓間隔時間。當?shù)谝粋€報文接收到時，每個從站都進行解碼以判斷是否是發(fā)往自己的。在最后一個傳輸字符之后，一個至少3.5個字符時間的停頓標志了消息的結(jié)束。一個新的消息可在此停頓后開始。
[0023]從站回應(yīng)報文
[0024]設(shè)計一個報文解析函數(shù)，對標準ModbusRTU協(xié)議的報文進行解析，解析函數(shù)放在主函數(shù)的循環(huán)程序中，利用主程序空閑時間進行解析;每個正常報文解析之后，根據(jù)主站報文中的地址信息，對應(yīng)地址的從站會發(fā)送相應(yīng)的響應(yīng)報文。每個響應(yīng)的報文要進行CRC錯誤檢測，方便主站以此作為判斷接收報文正確的依據(jù)。
[0025]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于Modbus RTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其特征在于:其包括: (I )Modbus RTU主站以指定的時間間隔和波特率遍歷向?qū)儆诒鞠到y(tǒng)中的從站發(fā)送查詢報文，查詢報文采用RTU幀格式； (2)Modbus RTU從站接收到主站的查詢報文后，產(chǎn)生一個回應(yīng)報文給主站，加入到總線節(jié)點中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ModbusRTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其特征在于:所述RTU幀格式的數(shù)據(jù)包括設(shè)備地址信息、功能代碼、數(shù)據(jù)段以及CRC的校驗。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于ModbusRTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其特征在于:所述步驟(I)中查詢報文中的功能代碼將告之被選的從站要執(zhí)行何種功能，數(shù)據(jù)段包含了從站要執(zhí)行功能的附加信息，錯誤檢測域配置來為從站驗證報文內(nèi)容是否正確;所述步驟(2)中在回應(yīng)報文中的功能代碼是在查詢報文中的功能代碼的回應(yīng)，回應(yīng)報文中的數(shù)據(jù)段包括從站收集的數(shù)據(jù)，如果有錯誤發(fā)生，回應(yīng)報文中的功能代碼被修改以用于指出回應(yīng)報文是錯誤的，同時回應(yīng)報文中的數(shù)據(jù)段包含描述此錯誤的代碼，錯誤檢測域配置來為主站確認報文內(nèi)容是否可用。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的基于ModbusRTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其特征在于:通過判斷從站向主站發(fā)送的回應(yīng)報文中的地址信息，確定哪些從站脫網(wǎng)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于ModbusRTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其特征在于:Modbus RTU主站自動遍歷發(fā)送查詢報文，掃描從站的回應(yīng)報文，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的相互交換。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于ModbusRTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其特征在于:所述RTU幀格式的數(shù)據(jù)具有I個起始位、8個數(shù)據(jù)位、I個奇偶校驗位、I個停止位以及錯誤檢測域，所述波特率設(shè)置為57600bps。
【專利摘要】本申請公開了一種基于Modbus？RTU通信協(xié)議的從站入網(wǎng)方法，其能夠使從站自動加入到總線節(jié)點，從而解決新的從站或者主站未知地址的從站自動入網(wǎng)的問題。其包括：(1)Modbus？RTU主站以指定的時間間隔和波特率遍歷向?qū)儆诒鞠到y(tǒng)中的從站發(fā)送查詢報文，查詢報文采用RTU幀格式；(2)Modbus？RTU從站接收到主站的查詢報文后，產(chǎn)生一個回應(yīng)報文給主站，加入到總線節(jié)點中。
【IPC分類】H04L12/26, H04L12/403, H04L12/911
【公開號】CN105577483
【申請?zhí)枴緾N201610081317
【發(fā)明人】俞凌, 盧銘, 卓明, 李永成, 王保華
【申請人】北京安控科技股份有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年2月4日