Modbus RTU Analog Output 8CH

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说明

Modbus RTU Relay

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基本信息 分类： RS485模块模块 {{{userDefinedInfo1}}}： {{{userdefinedvalue1}}} {{{userDefinedInfo2}}}： {{{userdefinedvalue2}}} {{{userDefinedInfo3}}}： {{{userdefinedvalue3}}} 品牌： Waveshare

功能简介 特性 RS485 电流模拟量输出模块 ' 无特性，不解释 ' 无特性，不解释 ' 无特性，不解释 ' 无特性，不解释 接口 RS485

相关产品 ♦ {{{Product1}}} ♦ {{{Product2}}} ♦ {{{Product3}}} ♦ {{{Product4}}} ♦ {{{Product5}}} —— 类目1 —— ♦ 类目1 列表1 ♦ 类目2 列表2 ♦ 类目3 列表3 ♦ 类目4 列表4 ♦ 类目5 列表5

硬件说明

• AON为模拟输出端，AGND为模拟地，输出范围为0-20mA。
  

特别注意：输出电流和输入电压和负载大小有关，如果输入电压不足则会导致输出电流不够。
例如：内部采样电阻为100R，如果外部负载500R，输出20mA，则电压为(100R+500R)*20mA=12V，另外需再加2V内部压降，所以输入最少需要14V才能输出20mA。

版本对比

目前模拟输出系列有两个版本，分别默认为电流输出和电压输出。

• Modbus RTU Analog Output 8CH输出电流，范围0-20mA
  
• Modbus RTU Analog Output 8CH (B)输出电压，范围0-10V
  

硬件连接

• 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：
  

软件测试

SSCOM串口调试助手

• 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，选择hex发送和接收。
  发送如下指令，正常情况通道1就会输出1mA电流。
  

01 06 00 00 03 E8 89 74

• 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。
  例如发送如下指令，可以设置通道1输出5mA电流。
  

01 06 00 00 13 88

• 更多详细的控制指令请查看请查看开发协议。
  

Modbus Poll软件

• 串口软件不方便观察数据，可以选择Modbus Poll软件读取数据。下载并安装Modbus Poll软件。
• 打开软件，选择setup->Read/Write Definition，Slave ID选择实际设备地址，Function选择16功能码，Quantity改为8通道。点击OK确认。

• 选择Connection->Connect...，选择对应的串口，波特率为9600,八位无校验模式。点击OK连接。

• 连接正常后则可以设置1-8通道模拟输出电流，单位uA，范围0-20000uA，即0-20mA。

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 Port， 选择Yes打开硬件串口

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
sudo apt-get install python3-pip
pip install modbus_tk
wget https://www.waveshare.net/w/upload/4/42/Modbus_RTU_Analog_Output_Code.zip
unzip Modbus_RTU_Analog_Output_Code.zip
cd Modbus_RTU_Analog_Output_Code/Python3
sudo python3 modbus.py

程序正常运行后全部通道将输出5mA电流。

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。
程序正常运行后全部通道将输出5mA电流。

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。
程序正常运行后全部通道将输出5mA电流。

开发协议 V2

功能码介绍

功能码	备注
03	读取保持寄存器
06	写单个保持寄存器
10	写多个保持寄存器

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
4x0000 …… 4x0007	道通1~通道8输出数据	数值为无符号十六进制	读/写	0x03,0x06,0x10
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	读/写	0x03,0x06
4x4000	设备地址	直接存储 Modbus 地址 设备地址:0x0001-0x00FF	读/写	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

操作指令介绍

设置单通道输出指令

发送码：01 06 00 00 03 E8 89 74

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
06	06指令	写单个寄存器指令
00 00	寄存器地址	0x0000 - 0x0007对应1~8通道输出数据
03 E8	设置数值	设置值为16进制,单位uA,高位在前,低位在后 0x03E8 = 1000uA,即1mA
89 74	CRC16	前6字节数据的CRC16校验和

返回码： 01 06 00 00 03 E8 89 74

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
06	06指令	写单个寄存器指令
00 00	寄存器地址	0x0000 - 0x0007对应1~8输入通道数据类型
03 E8	设置数值	设置值为16进制,单位mV,高位在前,低位在后 0x03E8 = 1000mV,即1V
89 74	CRC16	前6字节数据的CRC16校验和

示例:[1号地址设备]

设置  1通道输出1mA : 01 06 00 00 03 E8 89 74
读取  2通道输出5mA : 01 06 00 01 13 88 D5 5C

设置多通道输出指令

发送码：01 10 00 00 00 08 10 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 3C 05

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
10	写多寄存器指令
00 00	寄存器起始地址	0x0000 - 0x0007对应1~8输出通道
00 08	寄存器数量	设置寄存器数量，不能超过最大通道数量
10	字节数量	设置输出字节数
03 E8 …… 03 E8	指令	起始道模拟量输出 …… 最后道模拟量输出 设置值为16进制,单位uA,高位在前,低位在后 0x03E8 = 1000uA,即1mA
3C 05	CRC16	前6字节数据的CRC16校验和

返回码： 01 10 00 00 00 08 C1 CF

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
10	写多寄存器指令
00 00	寄存器起始地址	0x0000 - 0x0007对应1~8输出通道
00 08	寄存器数量	设置寄存器数量，不能超过最大通道数量
C1 CF	CRC16	前6字节数据的CRC16校验和

示例:[1号地址设备]

设置1-8通道输出1mA : 01 10 00 00 00 08 10 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 3C 05
设置3-5通道输出2mA : 01 10 00 02 00 03 06 07 D0 07 D0 07 D0 84 0E

读取通道输出指令

发送码：01 03 00 00 00 08 44 0C

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	读取保持寄存器
00 00	寄存器起始地址	0x0000 - 0x0007对应1~8输入通道
00 08	寄存器数量	读取寄存器数量，不能超过最大通道数量
44 0C	CRC16	前 6 字节数据的 CRC16 校验和

返回码：01 03 10 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 03 E8 C1 91

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	读保持寄存器
10	字节数	返回状态信息的所有字节数。
03 E8 …… 03 E8	输出数值	起始通道模拟量输出 …… 最后通道模拟量输出 设置值为16进制,单位uA,高位在前,低位在后 0x03E8 = 1000uA,即1mA
C1 91	CRC16	前 6 字节数据的 CRC16 校验和

示例:[1号地址设备]

读取1-8通道数据类型 : 01 03 00 00 00 08 44 0C
读取  1通道数据类型 : 01 03 00 00 00 01 84 0A
读取  2通道数据类型 : 01 03 00 01 00 01 D5 CA
读取3-5通道数据类型 : 01 03 00 02 00 03 A4 0B

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:[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

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 0x0064 = 100 = V1.00
B9 AF	CRC16	前 6 字节数据的 CRC16 校验和

示例：[1号地址设备]

发送：00 03 80 00 00 01 AC 1B
返回：01 03 02 00 64 B9 AF       //0x0064 = 100 =V1.00

异常功能码

当接收到的指令出错或者异常设备将会返回异常响应，异常响应格式如下。

返回码：01 85 03 02 91

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
85	异常功能吗	异常功能码 = 请求功能码 + 0x80
03	字节数	异常码
02 91	CRC16	前 6 字节数据的 CRC16 校验和

异常码是一个单字节值，用于指示错误的类型。Modbus协议定义的几个常用异常码：

异常码	名称	描述
0x01	非法功能	请求的功能码不支持
0x02	非法数据地址	请求的数据地址错误
0x03	非法数据值	请求的数据值或操作无法执行
0x04	服务器故障	服务器设备故障
0x05	应答	已接收到请求并正在处理
0x06	设备繁忙	设备当前正忙无法执行请求的操作

资料

程序

• 示例程序

软件

• SSCOM 串口调试助手
• Modbus Poll软件
• SecureCRT软件

相关资料

• Modbus协议简介
• Modbus系列BootLoader说明

FAQ

技术支持

联系人：林工
EMAIL：services@waveshare.net
电话：0755-83040712
QQ：3004506335
微信：扫下方二维码添加

说明：进行售后服务前，请准备好客户信息（定货单位、定货人等），以供验证