超声水表Modbusrtu通信协议V11

超声水表MODBUS-RTU通信协议V1.1.RTU模式物理层传输接口：RS-485通信波特率：9600bpsRTU模式中每个字节的格式为编码系统：8位二进制每个8位域包含两个十六进制字符（0-9、A-F）传输模式：异步主从半双工方式。每个字节的位：1个起始位8个数据位奇偶不校验1个停止位帧校验域：循环冗余校验（CRC）,对全部报文内容执行校验。一个数据包格式（除CRC校验外，所发送字时均是先高位字节后低位字节）地址Address功能码Function数据Data检验码CRC1字节1字节N字节2字节，先低字节后高字节注：数据包的发送序列总是相同的，地址一功能码一数据一检验码，每个数据包必须作为一个连续的位流传输。4.1地址（Address）域地址域在数据包的开始部分，由一个8bit数据组成，这个数据表明了从站的地址，而每一个从站的地址必须是唯一的，有效地址范围为：1~247。主站发送数据包后，只有与主站查询地址相同的从站才会响应。4.2功能（Function）域功能域代码指定被寻址的从站执行何种功能，表1列出了所有的功能码。代码意义功能03H读保持寄存器读取一个或多个变量的当前二进制值06H预置单个寄存器值用一个预置值改写一个变量的值10H预置多个寄存器值用多个预置值改写多个变量的值4.3数据（Data）域数据域是由两个十六进制数集合构成的，范围00...FF。从主设备发给从设备消息的数据域包含附加的信息：从设备必须用于进行执行由功能代码所定义的所为。这包括了象不连续的寄存器地址，要处理项的数目，域中实际数据字节数。例如，如果主设备需要从设备读取一组保持寄存器（功能代码03），数据域指定了起始寄存器以及要读的寄存器数量。如果没有错误发生，从从设备返回的数据域包含请求的数据。如果有错误发生，此域包含一异议代码，主设备应用程序可以用来判断采取下一步行动。4.4错误校验（CRC）域错误检测域包含一16Bits值（用两个8位的字符来实现）。错误检测域的内容是通过对消息内容进行循环冗长检测方法得出的。CRC值有发送设备计算出来，然后附加到数据包上传送，接收设备在接收数据时重新计算CRC值，然后与接收到的校验码（CRC）域中的值进行比较，如果这两个数据不相等，则说明数据在传输过程中发生了错误。CRC码计算时，首先将一个16bits寄存器预置为全1,然后连续把数据包中的8bits字节与该寄存器的当前值进行运算，仅仅每个字节的8位数据进行计算，起始位和停止位与可能使用的奇偶校验位都不影响CRC。生成CRC时，每个8bits字节与寄存器中的内容进行异或运算，结果向低位移位，高位则补0，最低位（LSB）移出并检测，如果是1，该寄存器就与一个预设的固定值进行一次异或运算，如果是0，则不进行任何处理。上述处理重复进行，直到执行完8位移位操作为止，当最后移位移完后，下一个8bits字节与该寄存器进行异或，同样进行另一个8bits字节进行移位异或操作，当数据包中所有字节都处理了，生成的最终值就是CRC值。CRC码生成流程：1、 将一个16bits寄存器（称之为CRC寄存器）置为FFFFH（全1）；2、 把数据包中的第一个字节与CRC寄存器低字节相异或结果存回到CRC寄存器；3、 将CRC寄存器向右移一位，最高位（MSB）补以“0”，最低位（LSB）移出并检测；4、 如果移出位为“0”：重复地3步（下一次移位）如果移出位为“1”：将CRC寄存器与一个预设的固定值（A001H）进行异或运算；5、 重复第3、4步直到8次移位结束，这样就处理完成8bits字节；6、 重复第2步至第5步处理下一个8bits字节，直到所有字节全部处理结束；7、 最终的CRC寄存器中的值就是CRC值。

.寄存器地址及定义序号寄存器字地址意义说明读写状态140001~40020000~0001仪表编号4字节BCD码，8位编号读240003~40040002~0003瞬时流量Float(IEEE754)，单位：m3/h读340005~40080004~0007正向总量Double(IEEE754),单位：m3读440009~40120008-000B反向总量Double(IEEE754),单位：m3读540013000C工作状态字Int,水表的工作状态字，字的构成如下：BIT15〜BIT9=未用BIT8-声道2信号弱标识0：正常1：声道2信号弱BIT7-声道1信号弱标识0：正常1：声道1信号弱BIT6-声道2故障标识0：正常1：声道2故障BIT5-声道1故障标识0：正常1：声道1故障BIT4-测量信号强度低标识0：正常1：信号强度低BIT3-气泡含量过多标识0：正常1：气泡过多BIT2-测量错误标识0：正常1：测量错误BIT1-空管标识0：正常1：空管BIT0-电池欠压标识0：正常1：欠压读640014000D日期：年Int,2字节：年读/写740015000E日期：月、日Byte高字节：月，低字节：日读/写840016000F日期：时、分Byte高字节：时，低字节：分读/写9400170010日期：秒Byte高字节：秒读/写10400180011Gprs通信间隔时间Int范围：1〜65535小时读/写三.功能代码1.03读保持寄存器说明：读从机保持寄存器的数据。主站请求帧：地址1字节功能码1字节0x03起始地址2字节0x0000〜0x0011寄存器数量2字节1~18(0x0012)CRC校验2字节

从站响应帧:地址1字节功能码1字节0x03字节数1字节2XN（寄存器数量）寄存器值2XN字节CRC校验2字节示例（假设地址为01）读水表瞬时流量、总量与状态寄存器数据主站请求帧：0L 03 0002 000BA5CD地址功能码起始地址数量CRC从站响应帧：010316；地址、功能码、字节计数00000000；体积（瞬时）流量：0.0m3/h3FF3C0CA2A5B1D5D ；正向总量：1.2345m33FF3C1C5B852655D ；反向总量：1.2348m30002；仪表状态字：0002（状态：空管）01CF；CRC读所有寄存器数据主站请求帧：01 030000 0012C5C7地址功能码起始地址数量CRC从站响应帧：010324；地址、功能码、字节计数13088012；仪表编号：1308801200000000；体积（瞬时）流量：0.0m3/h3FF3C0CA2A5B1D5D ；正向总量：1.2345678m33FF3C1C5B852655D ；反向总量：1.2348077m30002；仪表状态字:0002（状态：空管）07DD；日期：2013年0A12；日期：10月18日0400；时间：4时0分0A00；时间：10秒05A0；GPRS通信间隔时间：1440小时4219；CRC2.预置单个寄存器值（功能码06H）查询数据域名称例如（HEX）地址01功能码06起始地址高字节00

起始地址低字节01预置值高字节00预置值低字节01CRC校验低字节19CRC校验高字节CA响应数据域名称例如（HEX）地址01功能码06起始地址高字节00起始地址低字节01预置值高字节00预置值低字节01CRC校验低字节19CRC校验高字节CA3.预置多个寄存器值（功能码10H）查询数据域名称例如（HEX）地址01功能码10起始地址高字节XX起始地址低字节XX变量的个数高字节XX变量的个数低字节XX预置值1高字节XX预置值1低字节XX预置值N低字节XX预置值N低字节XXCRC校验低字节CRCLOCRC校验高字节CRCHI响应数据域名称例如（HEX）地址0