思源电气 油色谱设备Modbus通讯协议

1. 使用项目：

油色谱型号：TROM-600G

2. 功能定义

命令码0x01: 读取某台设备的最新的报警码 命令码0x03: 读取某台设备的最新一组数据

3 协议简介

MODBUS协议链路说明如下：

下行: 站址，功能号，数据地址，数据个数，校验码 上行: 站址，功能号，字节数，数据1，数据2，。。。。。。。。。。数据N，校验码

站 址 : 一个字节，表示子站编号，可设置1-247之间的一个任意整数。 功能 号 : 一个字节，表示本条报文的功能命令码。 数据地址 : 两个字节，aHaL(高位在前，低位在后)。 数据个数 : 两个字节，aHaL (高位在前，低位在后）。表示请求的数据项有多少个。 字节 数 : 一个字节，数据区数据项字节长度总和。 数据 区 : N个字节。数据区是指数据1，数据2，。。。。。。。。。。数据N这段。每个

多字节数据项高位在前，低位在后。

校验 码 : 两个字节，十六位CRC校验(低位在前，高位在后）

4 协议格式简介

上位机与下位机是根据上述协议来将命令封装成报文的。在下面的叙述中，“下行报文”是指上位机（主站）向下位机（子站）发送的报文，“上行报文”是指下位机回应上位机的报文。我们向用户发送的数据，主要是变压器油中各种气体含量（浓度值）的当前最新的一组检测数据。

为了便于理解，将封装后的下行报文和上行报文做成如下表格形式。为方便，报文格式中使用了缩写词，下表列出了各缩写词的含义。

表格 1 下行报文格式

表格 2 上行报文格式

注：一个单元格代表一个字节。

5 协议内容详解

5.1 下行报文详解

说明：（1）ADDR是子站地址，该地址用于标识不同的子站，在我们的系统中，子站地址

即油色谱设备编号。

（2） FC即功能码，表明该条报文是用于命令下位机执行何种功能。

（3） DataAR 是数据地址，该数据地址表示寄存器地址，在我们的系统中，数据地址

从0开始，即每条下行报文的数据地址填0。

（４）DNUM 是数据个数。表明上位机要求下位机上传多少个数据。

（５）CRC 是16位循环冗余校验码。计算CRC码时，对CRC＿Ｌ之前的所有值进

行计算。

5.2 上行报文详解

（1） ADDR是子站地址，该地址用于标识不同的子站，在我们的系统中，子站地址

即油色谱设备编号。 ( 2) FC即功能码，表明该条报文是上位机命令下位机执行何种功能。在上行报文中，

该功能码应和下行报文的功能号相同。

(3) BYTE_NUM 是字节数。表示上行报文中数据所占的字节数。

(4) 数据区。数据区包含了要上传的数据。上位机软件在解析各气体浓度时，应将气

体浓度值除以10后，才是各气体的真实浓度值，因为上行报文的各浓度值是乘以10后才上传的。

6 命令详解

命令0x01

读取某台设备的最新的报警码

注意：数据个数为6。

表格3 下行报文格式

表格4 上行报文格式

命令0x03:

读取某台仪器的最新一组数据

表格5 下行报文格式

注意：数据个数为10

表格 6 上行报文格式

注意：如果上行报文中设备id为0，与下行报文中的站址不一致，则表示该站址对应的设备id不存在，随后的数据都为0；如果上行报文中设备id与下行报文中的站址一致，表示随后的数据为该设备的最新一组数据。

7附录

7.1 Modbus协议中的CRC校验

上下行报文中包含了一个错误检测域，即两个字节的CRC码。下行CRC码由上位机计算，下行CRC码由下位机计算，放置于各自报文的尾部；接收报文的软件再重新计算接收到报文的CRC码，比较计算得到的CRC码是否与接收到的相符，如果两者不相符，则表明出错。

计算CRC码的步骤为： CRC码计算方法：

1. 预置1个16位寄存器reg=0FFFFH；

2. 将信息桢的第一个字节与16位寄存器reg异或(reg=reg ^ buf[1])； 3. 右移16位寄存器reg一位；

4. 如果16位寄存器reg最低位为0,重复第3步；

如果16位寄存器reg最低位为1,将16位寄存器reg与0A001H相异或(reg=reg ^ 0A001H); 5. 重复第3，4步，共右移8次，处理整个字节；

6. 重复第2，3，4，5步，对信息桢的下一个字节进行处理； 7. 处理完所有字节后得到的reg即为所需16位CRC校验码；

7.2 信号表

遥测量