KB2100ⅡMODBUS通讯协议.docx

1、KB2100MODBUS通讯协议KB2100MODBUS通信协议KB2100报警器采用Modbus RTU 通讯规约，可方便地进行读取基本变量、系统状态和修改系统时间操作。1物理接口1）串行通信口 RS-485。2）信息传输方式为：异步，1 位起始位，8 位数据位， 1 位停止位。3）数据传输速率：4800/9600 B/S 可设置。4）当传送2 字节数据时，高8 位在前，低8 位在后；传送CRC16 校验码时，也是高8 位在前，低8 位在后。5）传输的数据采用二进制码。6）KB2100 在系统中的地址为：1250 可设定，广播命令地址为254.7) 为了提高总线利用率，本协议规定，4800

2、波特率时，从机典型响应完成时间为200ms，如果主机在发送完一帧非广播命令后，200ms 内没有收完从机的响应信息，则可认为从机响应超时。2软件协议：利用通讯命令，可以进行读取每个KB2100 模块的内部时间、气体量程单位、气体类型、报警点设定状态以及气体浓度和其它报警情况等系统参数，也可由上位机对KB2100 模块进行广播校时操作。协议采用16 BIT CRC 校验方式，KB2100 协议规定：CRC 校验码是从Address 到Data 区最后1 byte 数据的所有数据所产生的CRC 校验码，串行传送时高8 位在前，低8 位在后。通信采用空闲方式来区别地址和数据，当 KB2100 的CP

3、U 连续收到多于10BIT 数据高时，CPU 则认为之后的第一个起始位后8 BIT 为地址信息，其它起始位后8 BIT 为数据；另外，上位机在发送一帧数据时，如果某前一字节的停止位和和其后一字节的起始位之间的延时超过125ms，从机则认为帧内数据间隔超时，此帧数据丢失，并且从机不返回任何错误信息。另外，当主机向从机发一帧命令之后的（10BIT从机响应帧长度)/波特率）秒内，为从机占用总线时间，主机不宜再发命令帧，否则通信双方数据因重叠失效。3功能码03，读取点和返回值：KB2100 报警器采用Modbus RTU 通讯规约，利用通讯命令，可以进行读取点(“保持寄存器”) 或返回值(“输入寄存器

4、” )。保持和输入寄存器是16 位整型（2 字节）,并且返回值高位在前。KB2100 协议规定一次能读取单或多个寄存器地址（n 个整型数值，2n BYTE）。功能码03 被用作读取点和返回值。 从机响应的命令格式是从机地址、功能码、字节数、数据区及CRC 码。数据区的数据都是以二个字节为一个读取单位，且如果两字节表示一个整型时，高位在前,低位在后。CRC16 校验码高8 位在前，低8 位在后。信息帧格式举例：从机地址为01，起始地址0002 的2 个寄存器地址。此例中寄存器数据地址为：地址 数据01 080402 1103主机发送 字节数 举例从机地址 1 01 发送至从机0C0H功能码 1

5、03 读取寄存器起始地址 2 00 起始地址为 000202读取寄存器点数 2 00 读取2 个寄存器（共4 字节）02CRC 码 2 High 由主机计算得到的CRC16 码Low从机响应 字节数 举例从机地址 1 01 来自从机0C0H功能码 1 03 读取寄存器读取字节数 1 04 2 个寄存器字节总数寄存器数据 4 08 地址为0002 内的内容04 地址为0003 内的内容11H 地址为0004 内的内容03 地址为0005 内的内容CRC 码 2 High 由从机计算得到的CRC 码Low表1 功能码03 读取的数据及地址AddressData typeExplain0Machin

6、e type预留 KB2100 机固定为01preheat_system1 系统预热，0 预热完毕、正常运行2Year2000+year 如：year=04 则表示2004 年3Mon4Day5Hour6Minute7Second8Unit（高4 位为幂值，低4 位为单位）Unit low = 1:V/V 2:LEL 3:PPM 4:保留Unit high 用法见地址09H15H 之说明。9Gas genreKB2100 保留 固定为0AAlarm1 point HighAlarmXpoint=（AlarmXpointHigh256+AlarmXpiontLow）/（10 的unitHigh4

7、 次幂）。当unit High4=1，接受机收到AlarmXpoint 后必须进行除10 处理；当unit High4=2，接受机收到AlarmXpoint后必须进行除100 处理。当unitHigh=0，则不需要进行除法处理，直接可以使用。即：转化成BCD 码后最后(unit High4) 位是小数位。BAlarm1 point LowCAlarm2 point HighDAlarm2 point LowEAlarm3 point HighFAlarm3 point Low10Alarm4 point High11Alarm4 point Low12Gas range Highrange=H

8、igh256+LOW 同AlarmXpoint。13Gas range Low14Concentration High同AlarmX point15Concentration Low16Gas Alarm Status0：正常 1：传感器故障2：A1 报警 3：A217DC alarm Status0：正常 1：故障 2：欠压18AC alarm Status0：正常 1：故障 2：欠压19Beforehand保留 目前固定为01EBeforehand保留 目前固定为0注意：上位机所发命令中“读取寄存器点数”是用一个整型（2 字节）数来通知从机，上位机要读取的寄存器数，在从机中每个寄存器由两个

9、字节组成。而从机发往上位机的“读取字节数”占响应报文一个字节，表示响应报文的数据区中的数据字节数，在数值上，“读取字节数”=2“读取寄存器点数”。4.错误返回：如果主机发出的数据地址错误或数据值错误，则 KB2100 报警器向主机回送错误信息，功能码的最高位为1，即KB2100 报警器返回给主机的功能码是在主机已送的功能码上加128。从机返回的错误码的格式如下：地址码： 字节 功能码： 字节（最高位为）错误码： 字节CRC 码： 2 字节错误码如下：01收到错误的功能码，本协议只用03 和16 (10H)功能，如果收到其它码，则返回01 错误码。02CRC 校验码错。03非法的数据地址：接收到

10、的数据地址超出KB2100 的范围。5 功能码 16（10H）， 预置多寄存器 把具体的二进制值装入一串连续的保持寄存器；主机利用这条命令把参数保存到KB2100 的存储器。KB2100 只用于广播校准系统时间，从机不向主机返送信息。信息帧格式举例：广播地址为254（0XFE），保存起始地址0002 的6 个值。主机发送 字节数 举例从机地址 1 0FEH 发送至从机0FEH功能码 1 H10 多点保存起始地址 2 00 起始地址为 000202保存寄存器数 2 0003 决定字节数（数据长度）字节数 1 06 （不作处理，但参与CRC）保存数据 6 04 保存的数据为04080812H 保存

11、的数据为12060623H 保存的数据为230101CRC 码 2 High 由主机计算得到的CRC 码Low注意：由于“字节数”在数值上是“保存寄存器数”的2 倍，所以KB2100 的协议只用“保存寄存器数”的值来决定数据区数据的长度，而“字节数”除了参与CRC 校验外则被忽略。在此例中，数据保存结束后，从机中：地址0002 内的内容为04地址0003 内的内容为08地址0004 内的内容为012H地址0005 内的内容为06地址0006 内的内容为23H地址0007 内的内容为01。附件：CRC16 校验算法const unsigned char auchCRCHi=0x00,0xC1,0

12、x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0

13、x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0

14、x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0

15、x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0

16、x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x405;/* Table of CRC values for low-order byte */const unsigned char auchCRCLo=0x00,0xC0,0xC1,0x01,0xC3,0x03,0x02,0xC2,0xC6,0x06,0x07,0xC7,0x05,0xC5,0xC4,0x04,0xCC,0x0C,0x0D,0xCD,0x0F,0xCF,0xCE,0x0E,0x0A,0xCA,0xCB,0x0B,0xC9,0x09,0x08,0

17、xC8,0xD8,0x18,0x19,0xD9,0x1B,0xDB,0xDA,0x1A,0x1E,0xDE,0xDF,0x1F,0xDD,0x1D,0x1C,0xDC,0x14,0xD4,0xD5,0x15,0xD7,0x17,0x16,0xD6,0xD2,0x12,0x13,0xD3,0x11,0xD1,0xD0,0x10,0xF0,0x30,0x31,0xF1,0x33,0xF3,0xF2,0x32,0x36,0xF6,0xF7,0x37,0xF5,0x35,0x34,0xF4,0x3C,0xFC,0xFD,0x3D,0xFF,0x3F,0x3E,0xFE,0xFA,0x3A,0x3B,0

18、xFB,0x39,0xF9,0xF8,0x38,0x28,0xE8,0xE9,0x29,0xEB,0x2B,0x2A,0xEA,0xEE,0x2E,0x2F,0xEF,0x2D,0xED,0xEC,0x2C,0xE4,0x24,0x25,0xE5,0x27,0xE7,0xE6,0x26,0x22,0xE2,0xE3,0x23,0xE1,0x21,0x20,0xE0,0xA0,0x60,0x61,0xA1,0x63,0xA3,0xA2,0x62,0x66,0xA6,0xA7,0x67,0xA5,0x65,0x64,0xA4,0x6C,0xAC,0xAD,0x6D,0xAF,0x6F,0x6E,0

19、xAE,0xAA,0x6A,0x6B,0xAB,0x69,0xA9,0xA8,0x68,0x78,0xB8,0xB9,0x79,0xBB,0x7B,0x7A,0xBA,0xBE,0x7E,0x7F,0xBF,0x7D,0xBD,0xBC,0x7C,0xB4,0x74,0x75,0xB5,0x77,0xB7,0xB6,0x76,0x72,0xB2,0xB3,0x73,0xB1,0x71,0x70,0xB0,0x50,0x90,0x91,0x51,0x93,0x53,0x52,0x92,0x96,0x56,0x57,0x97,0x55,0x95,0x94,0x54,0x9C,0x5C,0x5D,0

20、x9D,0x5F,0x9F,0x9E,0x5E,0x5A,0x9A,0x9B,0x5B,0x99,0x59,0x58,0x98,0x88,0x48,0x49,0x89,0x4B,0x8B,0x8A,0x4A,0x4E,0x8E,0x8F,0x4F,0x8D,0x4D,0x4C,0x8C,0x44,0x84,0x85,0x45,0x87,0x47,0x46,0x86,0x82,0x42,0x43,0x83,0x41,0x81,0x80,0x40;unsigned int CRC16(unsigned char *puchMsg,unsigned char usDataLen)unsigned char uchCRCHi=0xFF ; /* 初始化高字节*/unsigned char uchCRCLo=0xFF ; /* 初始化低字节*/unsigned char uIndex ;unsigned int i;while (usDataLen-)uIndex=uchCRCHi*puchMsg+;uchCRCHi=uchCRCLoauchCRCHiuIndex;uchCRCLo=auchCRCLouIndex;i=uchCRCHi;i=8;i|=uchCRCLo;return (i);