Modbus RTU Relay 32CH
说明
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用电安全注意事项
- 本产品须由专业的电工或技术人员作业使用,使用过程中请做好用电安全,防漏电和绝缘等保护措施。
- 在安装、维护或更换继电器设备之前,请务必关闭电源并拔下插头。
- 请勿试图拆卸继电器设备,以免损坏设备或导致电击危险。
- 请妥善安装放置继电器设备产品,请勿在潮湿、过热、易燃坏境中使用,避免因安装或使用不慎,引发安全事故。
硬件测试
RS485测试
- 将USB TO 485和目标板通过杜邦线,将A-->A和B-->B相连,如下图所示:
- 下载[SSCOM串口调试助手并在电脑上打开,打开对应的端口号,设置波特率为9600,点击多字符串打开多条字符串发送窗口,点击对应的功能即可发送对应的命令,
- 如果需要发送其他命令则选择HEX发送,加检验选择ModbusCRC16校验,输入命令的前六个字节点击发送则会自动添加CRC校验码。
- 详细的控制指令请查看请查看开发协议。
程序测试
注意:RS485不可以直接接到树莓派的串口否则可能烧毁设备,需要加485电平转换,树莓派建议搭配RS485 CAN HAT模块使用,NUCLEO-F103RB和Arduino建议搭配RS485 CAN Shield模块使用
树莓派
打开树莓派终端,输入以下指令进入配置界面
sudo raspi-config 选择Interfacing Options -> Serial,关闭shell访问,打开硬件串口
然后重启树莓派:
sudo reboot
打开/boot/config.txt文件,找到如下配置语句使能串口,如果没有,可添加在文件最后面。
enable_uart=1
对于树莓派3B用户,串口用于蓝牙,需要注释掉:
#dtoverlay=pi3-miniuart-bt
然后重启树莓派:
sudo reboot
将RS485 CAN HAT模块插到树莓派,把ModBus RTU Relay模块和RS485 CAN HAT模块的A与B对应连接
如果使用的是其他的485设备,确定连线A-A,B-B即可
运行如下命令运行程序
sudo apt-get install unzip wget https://www.waveshare.net/w/upload/7/74/Modbus_RTU_Relay_32CH_Code.zip unzip Modbus_RTU_Relay_32CH_Code.zip cd Modbus_RTU_Relay_32CH_Code/Python3 sudo python3 main.py
STM32
STM32的例程是基于NUCLEO-F103RB和RS485 CAN Shield模块。
找到STM32程序文件目录并打开STM32工程。注意使用前先确保电脑已经安装好keil5软件,下载将程序下载到开发板即可。
正常正常运行继电器模块导通会依次打开然后依次关闭。串口会输出发送的命令。
Arduino
Arduino例程是基于NUO PLUS和RS485 CAN Shield模块。
使用Arduino IDE 打开程序,选择对应的开发板然后下载程序。
正常正常运行继电器模块导通会依次打开然后依次关闭。串口会输出发送的命令。
开发协议
功能码介绍
功能码 | 备注 |
---|---|
01 | 读继电器状态 |
03 | 读取地址、版本 |
05 | 写单个继电器 |
06 | 设置波特率,地址 |
0F | 写全部继电器 |
寄存器地址介绍
地址(HEX) | 地址存储内容 | 寄存器取值 | 权限 | Modbus 功能码 |
---|---|---|---|---|
0x0000 …… 0x001F |
道通1~通道32继电器地址 | 0xFF00:继电器开启; 0x0000:继电器关闭; 0x5500:继电器翻转; |
读/写 | 0x01,0x05,0x0F |
0x00FF | 操作全部继电器 | 0xFF00:继电器全部开启; 0x0000:继电器全部关闭; 0x5500:继电器全部翻转; |
写 | 0x05 |
0x0100 …… 0x011F |
道通1~通道32继电器翻转地址 | 0xFF00:继电器翻转; 0x0000:继电器不变; |
写 | 0x05,0x0F |
0x01FF | 操作全部继电器翻转 | 0xFF00:继电器全部翻转; 0x0000:继电器全部不变; |
写 | 0x05 |
0x0200 …… 0x021F |
道通1~通道32继电器闪开 | 延时时间为数据*100ms 数值:0x0007,延时:7*100MS = 700MS |
写 | 0x05 |
0x0400 …… 0x041F |
道通1~通道32继电器闪闭 | 延时时间为数据*100ms 数值:0x0007,延时:7*100MS = 700MS |
写 | 0x05 |
4x2000 | 串口参数 | 高八位为校验方式:0x00~0x02 低八位为波特率方式:0x00~0x07 |
写 | 0x06 |
4x4000 | 设备地址 | 直接存储 Modbus 地址 设备地址:0x0001 |
读 | 0x03,0x06 |
4x8000 | 软件版本 | 转为十进制然后小数点左移两位即表示软件版本 0x0064 = 100 = V1.00 |
读 | 0x03 |
控制单个继电器
发送码:01 05 00 00 FF 00 8C 3A
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
05 | 05指令 | 控制继电器指令 |
00 00 | 地址 | 要控制继电器的寄存器地址,0x00 - 0x001F |
FF 00 | 指令 | 0xFF00:继电器开启; 0x0000:继电器关闭; 0x5500:继电器翻转; |
8C 3A | CRC16 | 前6字节数据的CRC16校验和 |
返回码: 01 05 00 00 FF 00 8C 3A
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
05 | 05指令 | 控制继电器指令 |
00 00 | 地址 | 要控制继电器寄存器地址,0x0000-0x001F |
FF 00 | 指令 | 0xFF00:继电器开启; 0x0000:继电器关闭; 0x5500:继电器翻转; |
8C 3A | CRC16 | 前6字节数据的CRC16校验和 |
示例:
[1号地址设备]:
0号继电器开启 : 01 05 00 00 FF 00 8C 3A
0号继电器关闭 : 01 05 00 00 00 00 CD CA
1号继电器开启 : 01 05 00 01 FF 00 DD FA
1号继电器关闭 : 01 05 00 01 00 00 9C 0A
2号继电器开启 : 01 05 00 02 FF 00 2D FA
2号继电器关闭 : 01 05 00 02 00 00 6C 0A
3号继电器开启 : 01 05 00 03 FF 00 7C 3A
3号继电器关闭 : 01 05 00 03 00 00 3D CA
0号继电器翻转:01 05 00 00 55 00 F2 9A
1号继电器翻转:01 05 00 01 55 00 A3 5A
2号继电器翻转:01 05 00 02 55 00 53 5A
3号继电器翻转:01 05 00 03 55 00 02 9A
控制全部继电器
发送码:01 05 00 FF FF 00 BC 0A
BC 0A||CRC16||前6字节数据的CRC16校验和字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
05 | 05指令 | 控制继电器指令 |
00 FF | 地址 | 固定0x00FF |
FF 00 | 指令 | 0xFF00:继电器开启; 0x0000:继电器关闭; 0x5500:继电器翻转; |
返回码: 01 05 00 FF FF 00 BC 0A
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
05 | 05指令 | 控制继电器指令 |
00 FF | 地址 | 固定0x00FF |
FF 00 | 指令 | 0xFF00:继电器开启; 0x0000:继电器关闭; 0x5500:继电器翻转; |
BC 0A | CRC16 | 前6字节数据的CRC16校验和 |
示例:
[1号地址设备]:
全部继电器开启 : 01 05 00 FF FF 00 BC 0A
全部继电器关闭 : 01 05 00 FF 00 00 FD FA
全部继电器翻转 : 01 05 00 FF 55 00 C2 AA
读取继电器状态
发送码:01 01 00 00 00 20 3D D2
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
01 | 01指令 | 查询继电器状态指令 |
00 00 | 继电器起始地址 | 固定0x0000 |
00 10 | 继电器数量 | 固定0x0020 |
3D D2 | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
返回码:01 01 04 00 00 00 00 FB D1
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
01 | 01指令 | 查询继电器状态指令 |
02 | 字节数 | 返回状态信息的所有字节数。 |
00 00 00 00 | 查询的状态 | 返回的继电器状态 Bit0:第一个继电器状态; Bit1:第二个继电器状态; Bit2:第三个继电器状态; …… Bit31:第三十二个继电器状态; |
FB D1 | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
示例:
[1号地址设备]
发送 : 01 01 00 00 00 20 3D D2
返回 : 01 01 04 00 00 00 00 FB D1 //全部继电器关闭
发送 : 01 01 00 00 00 20 3D D2
返回 : 01 01 04 00 00 00 01 3A 11 //0号继电器开启,其余继电器关闭
发送 : 01 01 00 00 00 20 3D D2
返回 : 01 01 04 00 00 00 41 3B E1 //0、6号继电器开启,其余继电器关闭
写继电器状态
发送码:01 0F 00 00 00 20 04 FF FF FF FF C5 1C
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
0F | 0F指令 | 写继电器状态指令 |
00 00 | 继电器起始地址 | 固定 0x0000 |
00 20 | 继电器数量 | 固定 0x0020 |
04 | 字节数量 | 固定 0x04 |
FF FF FF FF | 继电器状态 | Bit0:控制第一个继电器; Bit1:控制第二个继电器; Bit2:控制第三个继电器; …… Bit31:控制第三十一个继电器; |
C5 1C | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
返回码:01 0F 00 00 00 20 54 13
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
0F | 0F指令 | 全部寄存器控制指令 |
00 00 | 地址 | 固定0x0000 |
00 20 | 继电器数量 | 固定 0x0010 |
54 13 | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
示例:
[1号地址设备]
继电器全部开启 : 01 0F 00 00 00 20 04 FF FF FF FF C5 1C
继电器全部关闭 : 01 0F 00 00 00 20 04 00 00 00 00 C4 88
0-1开;3-15关 : 01 0F 00 00 00 20 04 00 00 00 03 84 89
继电器闪开闪闭指令
发送码:01 05 02 00 00 07 8D B0
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
05 | 05指令 | 单个控制指令 |
02 | 指令 | 02 为是闪开指令,04为闪闭指令 |
00 | 继电器地址 | 要控制的继电器地址,0x00~0x1F |
00 07 | 间隔时间 | 延时时间为数据*100ms 数值:0x0007,延时:7*100MS = 700MS |
8D B0 | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
返回码:01 05 02 00 00 07 8D B0
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
05 | 05指令 | 单个控制指令 |
02 | 指令 | 02 为是闪开指令,04为闪闭指令 |
00 | 继电器地址 | 要控制继电器地址,0x00~0x1F |
00 07 | 间隔时间 | 延时时间为数据*100ms 数值:0x0007,延时:7*100MS = 700MS |
8D B0 | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
备注:
闪开闪闭的时间最大设置为0x7FFF
示例:
[1号地址设备]
0号继电器闪开 : 01 05 02 00 00 07 8D B0 //700MS = 7*100MS = 700MS
1号继电器闪开 : 01 05 02 01 00 08 9C 74 //800MS
0号继电器闪闭 : 01 05 04 00 00 05 0C F9 //500MS
1号继电器闪闭 : 01 05 04 01 00 06 1D 38 //600MS
设置波特率指令
发送码:00 06 20 00 00 05 43 D8
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
00 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
06 | 06指令 | 设置波特率,设备地址 |
20 00 | 指令寄存器 | 0x2000为设置波特率,0x4000为设置设备地址 |
00 | 校验方式 | 0x00为无校验,0x01为偶检验,0x02为奇校验 |
05 | 波特率数值 | 波特率数值对应 0x00 : 4800 0x01 : 9600 0x02 : 19200 0x03 : 38400 0x04 : 57600 0x05 : 115200 0x06 : 128000 0x07 : 256000 |
43 D8 | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
返回码:00 06 20 00 00 05 43 D8
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
00 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
06 | 06指令 | 设置波特率,设备地址 |
20 00 | 指令寄存器 | 0x2000为设置波特率,0x4000为设置设备地址 |
00 | 校验方式 | 0x00为无校验,0x01为奇检验,0x02为偶校验 |
05 | 波特率 | 波特率数值对应 0x00 : 4800 0x01 : 9600 0x02 : 19200 0x03 : 38400 0x04 : 57600 0x05 : 115200 0x06 : 128000 0x07 : 256000 |
43 D8 | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
示例:
[1号地址设备]
设置波特率 4800 :00 06 20 00 00 00 83 DB
设置波特率 9600 :00 06 20 00 00 01 42 1B
设置波特率115200 :00 06 20 00 00 05 43 D8
设置设备地址指令
发送码:00 06 40 00 00 01 5C 1B
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
00 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
06 | 06指令 | 设置波特率,设备地址 |
40 00 | 指令寄存器 | 0x2000为设置波特率,0x4000为设置设备地址 |
00 01 | 设备地址 | 设置的设备地址,0x0001-0x00FF |
5C 1B | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
返回码:00 06 40 00 00 01 5C 1B
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
00 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
06 | 06指令 | 设置波特率,设备地址 |
40 00 | 指令寄存器 | 0x2000为设置波特率,0x4000为设置设备地址 |
00 01 | 设备地址 | 设置的设备地址,0x0001-0x00FF |
5C 1B | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
示例:
[1号地址设备]
设置设备地址为0x01 :00 06 40 00 00 01 5C 1b
设置设备地址为0x02 :00 06 40 00 00 02 1C 1A
设置设备地址为0x03 :00 06 40 00 00 03 DD DA
读取设备地址指令
发送码:00 03 40 00 00 01 90 1B
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
00 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
03 | 03指令 | 读取设备地址指令 |
40 00 | 指令寄存器 | 0x4000为读取设备地址,0x8000为读取软件版本 |
00 01 | 字节数 | 固定0x0001 |
90 1B | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
返回码:01 03 02 00 01 79 84
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
00 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
03 | 03指令 | 读取软件版本,读取设备地址指令 |
02 | 字节数 | 返回字节数 |
00 01 | 设备地址 | 设置的设备地址,0x0001-0x00FF |
79 84 | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
示例:
[1号地址设备]
发送 : 00 03 40 00 00 01 90 1B
返回 : 01 03 02 00 01 79 84 //地址0x01
[2号地址设备]
发送 : 00 03 40 00 00 01 90 1B
返回 : 02 03 02 00 02 7D 85 //地址0x02
[3号地址设备]
发送 : 00 03 40 00 00 01 90 1B
返回 : 03 03 02 00 03 81 85 //地址0x03
读取软件版本指令
发送码:00 03 80 00 00 01 AC 1B
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
03 | 03指令 | 读取软件版本,读取设备地址指令 |
80 00 | 指令寄存器 | 0x4000为读取设备地址,0x8000为读取软件版本 |
00 01 | 字节数 | 固定0x0001 |
8F CA | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
返回码:01 03 02 00 64 B9 AF
字段 | 含义 | 备注 |
---|---|---|
01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xFF表示设备地址 |
03 | 03指令 | 读取软件版本,读取设备地址指令 |
02 | 字节数 | 返回字节数 |
00 64 | 软件版本 | 转为十进制然后小数点左移两位即表示软件版本
|
B9 AF | CRC16 | 前 6 字节数据的 CRC16 校验和 |
示例:
发送:00 03 80 00 00 01 AC 1B
返回:01 03 02 00 64 B9 AF //0x0064 = 100 =V1.00
FAQ
FAQ
- 如果遇到windows以外的系统无法正常使用时,可以进入下方官网链接,安装对应系统驱动后使用:https://www.ftdichip.cn/Drivers/D2XX.htm
- 多系统兼容,支持Win7/8/8.1/10/11、Mac、Linux、Android、WinCE等系统。
- 去掉RS485的120欧姆终端匹配电阻。
- 支持USB转RS232、RS485或TTL ;
- 不支持 RS232、RS485、TTL 同时转 USB
- RS232,RS485和TTL不能互转
- 不支持,RS232,RS485和TTL不能互转,支持USB转RS232,RS485或者TTL。
VCC是供电引脚, 可以通过开关切换5V或3.3V(50mA)对接入的设备供电,如果设备已经有别的外部电源供电,可以不接VCC。
- 该模块本身不支持Modbus,支持接板载RS485接口的Modbus设备使用,如下图:
- Modbus 是一种通信协议,主要用于工业自动化领域的设备之间的通信。RS485 是 Modbus 常用的物理层传输方式之一。因此,支持 RS485 接口的转换器/组件(当然包括USB TO RS485)通常也可以支持 Modbus 协议。
- 不过,模块只是提供了物理层的转换,也就是将USB接口转换为RS485接口,而Modbus通信需要在协议层进行实现。
- 在理解 Modbus 协议时,需要了解 Modbus 的功能码和数据格式。Modbus 有多种功能码,每个功能码对应一种操作,例如读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器等,
- 更多细节:请参考接到Modbus温度传感器例程
可以不接GND使用,接GND信号可能会更稳定,连接GND以获得更好的性能、可靠性和抗干扰能力,长距离通信的话,建议还是接上GND。