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标准MODBUS网关 ——实现MODBUS TCP与RTU/ASCII转换 波仕ETH232WG标准MODBUS网关实现以太网MODBUS TCP协议与串口MODBUS RTU协议、以太网MODBUS TCP协议与串口MODBUS ASCII协议之间的相互转换。ETH232WG同时还是一个以太网/串口转换器。它具有超小型的外形(80*25*55mm)、RS-232、RS-485、RS-422通用,可以通过以太网-串口映射程序虚拟成为本地COM串口。ETH232WG是世界上zui小的、也是使用zui简便的MODBUS网关。 ETH232WG内部还带高速光电隔离,实现了以太网、电源、串口的三方隔离。产品,谨防假冒! 号:200630307752、200730098650
1 、MODBUS TCP与RTU/ASCII简介 标准MODBUS网关与普通以太网串口转换器的根本差别在于标准MODBUS网关的以太网口可以接以太网设备,只要设备的以太网口符合标准MODBUS协议,无论是作为主机(Master)还是从机(Slave)。Modbus协议实际上包括ASCII、RTU、TCP。标准的Modicon控制器使用RS232、RS-485或者RS-422来实现串口的Modbus。使用串口Modbus的ASCII、RTU协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式,数据通讯采用Maser/Slave方式。Modbus协议需要对数据进行校验,串行协议中使用奇偶校验,ASCII模式采用LRC校验,RTU模式采用16位CRC校验。Modbus TCP模式没有额外规定校验,因为TCP协议是一个面向连接的可靠协议。 使用以太网的MODBUS TCP协议就是将MODBUS RTU/ASCII协议封装成TCP报文,本质上没有太大差异,但RTU/ASCII运行于RS-232或RS-485串行通讯平台,TCP是运行于以太网平台。其中串口RTU传输16进制数字、串口ASCII传输ASCII字符。MODBUS TCP和MODBUS RTU协议非常类似。MODBUS TCP本质上是把RTU串口通信协议的CRC校验码去掉得到纯粹的数据,然后在纯粹数据的开始加上5个0和一个6并通过TCP/IP网络协议发送出去即可。MODBUS TCP默认服务端口502。MODBUS RTU本质上是把MODBUS TCP帧头去掉得到纯粹的数据,然后在后面加上CRC校验并通过串口通信协议发送出去即可。协议转换格式举例:MODBUS TCP数据包:00 00 00 00 00 06 03 03 00 00 00 05转换成 RTU格式后数据:03 03 00 00 00 05 84 2B(84 2B为CRC16)。同样RTU数据包发回服务器也进行RTU到TCP格式转换。 2、 ETH232WG标准MODBUS网关特点: *采用32位ARM工业级处理器,高可靠性及低功耗 。 *100/10M自适应以太网接口,自动支持交叉线/直连线。 *RS-232/485/422三合一串口,波特率300bps至115200bps,配有接线端子板。 *内置网络1000V电磁隔离和串口2500V光电隔离,均与电源隔离。 *支持通用Socket操作模式,包括TCP Server/Client和UDP。 *支持断电或者断网自动恢复,免去很多维护成本。 *支持状态监视。提供了连接指示灯来分析服务器的工作状态。 *平台软件自动搜索服务器。 *支持5至24V DC宽电压输入。 *软件支持协议:ARP, IP,ICMP, TCP, UDP, DHCP, DNS等标准TCP/IP协议 和Modbus TCP、Modbus RTU、Modbus ASCII。 *工作温度:-10~70˚C 储藏温度:-40~85˚C *操作系统要求:Windows2000/XP/7等。 3、 硬件安装将ETH232WG接上电源(直流5-24V,随产品配套有5V电源)。RJ-45插座上有其中一个小LED灯,当产品通电后LED会一直亮着。RJ-45插座上另外一个LED灯是LINK连接指示灯。 将RJ-45座插入以太网的RJ-45插头即可。自动适应交叉线和直连线,LINK灯亮。波仕ETH232WG 的RS-232/485/422串口端是一个DB-9针座,具有RS-232、RS-485、RS-422全部引脚。当作为RS-232口时与PC机的DB-9针RS-232口的2、3、5脚分配*相同。作为RS-422时,T+、T—是指从ETH232WG向外发送。注意RS-485和RS-422通信时建议要接地线(5脚)。RS-485/422无须跳线选择。RS-485/422信号的参考地线与RS-232的GND是一样的。 DB-9针端的引脚分配如下(带接线端子):
ETH232WG不仅以太网(RJ-45)与串口之间有变压器隔离(1000V),而且还增加了一道对串口的2500V光电隔离,实现了以太网(RJ-45)、外接电源、串口(RS-232/485/422)三方的隔离。ETH232WG的串口的zui高通信速率为115.2Kbps。RS-485口内置有600W抗雷击浪涌保护器。 4、设置软件 将计算机网口的IP地址前3位设置为192.168.0.*.Modbus网关采用透明方式传输数据,即串口收到的任何数据都被转发到网络,用户可以采用任何通讯协议,不用更改原有程序即可实现网络通讯。Modbus网关采用ETH232WG设置程序通过网络配置参数,其初始界面如下图: 各按钮功能说明如下: 搜索设备:搜索连接在网络中Modbus网关(同一网段内的所有Modbus网关),结果显示在 MAC地址列表框中。 状态查询:可以查询到Modbus网关与设备是否建立TCP/IP连接。 读取/修改设备参数: 读取并设置Modbus网关的当前设置。选中某一MAC地址栏后可以读取或设置该MAC地址编辑框对应Modbus网关的参数。当选中物理地址列表框中Modbus网关时,其变 为有效。用户可以在相应框中输入想要配置的参数,按此按钮将写入Modbus网关中。 串口1参数设置 中的 工作模式有多达8种工作方式: 1:TCP客户端 2:TCP服务器 3:UDP客户端 4:UDP服务器 5:RTU_Master--TCP_Slaver 6:TCP_Master--RTU_Slaver 7:ASCII_Master--TCP_Slaver 8:TCP_Master--ASCII_Slaver 其中模式1~4实现以太网/串口转换。
模式5~8实现MODBUS TCP与RTU/ASCII转换。
端口:与其他网络设备通讯时,Modbus网关采用的端口号。 对端域名:默认不使用。 服务器IP:当Modbus网关工作方式设置为TCP Client,与Modbus网关通信的电脑的IP地址。 服务器端口:当Modbus网关工作方式设置为TCP Client,与Modbus网关通信的电脑的端口。 流量控制:与Modbus网关连接的串口设备的参数*。有无流量控制、硬件流量控制(RTS/CTS)、软件流量控制(XON/XOFF)三种方式可供设置。 串口间隔超时:串口向网络发送数据包时,上个字节和下个字节间的zui长时间间隔,即在该时间段内Modbus网关没有收到下一个字节,就把数据包转发到网络.建议设置为“10”“20” “30”. 串口工作方式:选择RS-232、RS-485、RS-422都可以,实际上此选项无作用。 5、虚拟串口软件实际操作指导 注: TCP通讯的原理是必须一方为TCP 客户端, 另一方是TCP 服务器
注: TCP通讯的原理是必须一方为TCP 服务器, 另一方是TCP客户端 当ETG232WG的工作方式为TCP Server 时:例如:
需要点“I/O Options...” 把勾去掉,就直接连接了。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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