KB2100MODBUS通讯协议

KB2100MODBUS通信协议KB2100报警器采用ModbusRTU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：9600。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：1~255可设定.7)．为了提高总线利用率，本协议规定，4800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16BITCRC校验方式，KB2100协议规定：CRC校验码是从Address到Data区最后1byte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CPU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8BIT为地址信息，其它起始位后8BIT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ModbusRTU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”)。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，2×nBYTE）。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010804021103主机发送字节数举例从机地址101发送至从机0C0H功能码103读取寄存器起始地址200起始地址为000202读取寄存器点数200读取2个寄存器（共4字节）02CRC码2High由主机计算得到的CRC16码Low从机响应字节数举例从机地址101来自从机0C0H功能码103读取寄存器读取字节数1042个寄存器字节总数寄存器数据408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2High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AddressDatatypeExplain0Machinetype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）Unitlow=1:V/V2:LEL3:PPM4:保留Unithigh用法见地址09H~15H之说明。9GasgenreKB2100保留固定为0AAlarm1pointHighAlarmXpoint=（AlarmXpointHigh×256+AlarmXpiontLow）/（10的unitHigh4次幂）。当unitHigh4=1，接受机收到AlarmXpoint后必须进行除10处理；当unitHigh4=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(unitHigh4)位BAlarm1pointLowCAlarm2pointHighDAlarm2pointLowEAlarm3pointHighFAlarm3pointLow10Alarm4pointHigh11Alarm4pointLow是小数位。12GasrangeHighrange=High×256+LOW同AlarmXpoint。13GasrangeLow14ConcentrationHigh同AlarmXpoint15ConcentrationLow16GasAlarmStatus0：正常1：传感器故障2：A1报警3：A217DCalarmStatus0：正常1：故障2：欠压18ACalarmStatus0：正常1：故障2：欠压19~Beforehand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”=2ד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：１字节功能码：１字节（最高位为１）错误码：１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。02．CRC校验码错。03．非法的数据地址：接收到的数据地址超出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10FEH发送至从机0FEH功能码1H10多点保存起始地址200起始地址为000202保存寄存器数20003决定字节数（数据长度）字节数106（不作处理，但参与CRC）保存数据604保存的数据为04080812H保存的数据为12060623H保存的数据为230101CRC码2High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constunsignedcharauchCRCHi[]={0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x405};/*TableofCRCvaluesforlow-orderbyte*/constunsignedcharauchCRCLo[]={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,0xC9,0x09,0x08,0xC8,0xD8,0x18,0x19,0xD9,0x1B,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,0xFB,0x39,0xF9,0xF8,0x38,0x28,0xE8,0xE9,0x29,0xEB,0x2B,0x2A,0xEA,0xEE,0x2E,0x2F,0xEF,0x2D,0xED,0xEC,0x2C,0xE4,0x24,0x25,0xE5,0x27,0xE7,0xE6,0x26,0x22,0xE2,0xE3,0x23,0xE