IDC机房环境监控调试学习

Title:Type:ArialSize：24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type:ArialSize：16-20ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B2451.MODBUS协议2.RS4853.开关量信号4.串口服务器5.坪山腾讯项目管控设备实例目录Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved2内部公开▲MODBUS协议MODBUS协议：一个工业上常用的通讯协议、一种通讯约定。Modbus协议包括RTU、ASCII、TCP。其中MODBUS-RTU最常用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，串行协议中除有奇偶校验外，ASCII模式采用LRC校验，RTU模式采用16位CRC校验.ModbusTCP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。Modbusrtu和Modbustcp两个协议的本质都是MODBUS协议，都是靠MODBUS寄存器地址来交换数据；但所用的硬件接口不一样，ModbusRTU一般采用串口RS232C或RS485/422，而ModbusTCP一般采用以太网口。Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved3内部公开▲MODBUS协议MODBUS协议详细定义了校验码、数据序列等，这些都是特定数据交换的必要内容。MODBUS协议在一根通讯线上使用主从应答式连接（半双工），这意味着在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输。首先，主计算机的信号寻址到一台唯一的终端设备（从机），然后，终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机。MODBUS协议只允许在主机（PC，PLC等）和终端设备之间通讯，而不允许独立的终端设备之间的数据交换，这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路，而仅限于响应到达本机的查询信号。Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved4内部公开▲Modbus协议举例说明：协议顾名思义就是互相之间的约定，如果不让别人知道那就是暗号。现在定义一个新的最简单协议。例如，协议：“A”--“LED灭”“B”--“报警”“C”--“LED亮”单片机接收到“A”控制一个LED灭，单片机接收到“B”控制报警，单片机接收到“A”控制一个LED亮。那么当收到对应的信息就执行相应的动作，这就是协议Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved5内部公开▲Modbus协议举例说明：先来简单分析一条MODBUS-RTU报文，例如：01060001001798040106000100179804从机地址功能号数据地址数据CRC校验这一串数据的意思是：把数据0x0017(十进制23)写入1号从机地址0x0001数据地址。1、报文一个报文就是一帧数据，一个数据帧就一个报文：指的是一串完整的指令数据，就像上面的一串数据。Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved6内部公开▲Modbus协议举例说明：2、CRC校验意义：例如上面的9804是它前面的数据（010600010017）通过一算法计算出来的结果。3.功能号意义：modbus定义。作用：指示具体的操作Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved7内部公开▲CRC校验作用：在数据传输过程中可能数据会发生错误，CRC检验检测接收的数据是否正确。比如主机发出0106000100179804，那么从机接收到后要根据010600010017再计算CRC校验值，从机判断自己计算出来的CRC校验是否与接收的CRC校验（9804主机计算的）相等，如果不相等那么说明数据传输有错误这些数据不能使用。Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved8内部公开▲CRC校验CRC域是两个字节，包含一16位的二进制值。它由传输设备计算后加入到消息中。接收设备重新计算收到消息的CRC，并与接收到的CRC域中的值比较，如果两值不同，则有误。LRC域是一个包含一个8位二进制值的字节。LRC值由传输设备来计算并放到消息帧中，接收设备在接收消息的过程中计算LRC，并将它和接收到消息中LRC域中的值比较，如果两值不等，说明有错误。Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved9内部公开▲RS485rs485是种只定义了电气特性的一种总线结构，它没有具体的数据协议。1.RS-485的电气特性：采用差分信号负逻辑，逻辑1”以两线间的电压差为+(2~6)V表示；逻辑0以两线间的电压差为-(2~6)V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了，就不易损坏接口电路的芯片，且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL电路连接。2.RS-485的数据最高传输速率为10Mbps。3.RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力增强，即抗噪声干扰性好。Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved10内部公开▲RS4854.RS-485最大的通信距离约为1219m，最大传输速率为10Mbps，传输速率与传输距离成反比，在100KbpS的传输速率下，才可以达到最大的通信距离，如果需传输更长的距离，需要加485中继器。RS-485总线一般最大支持32个节点，如果使用特制的485芯片，可以达到128个或者256个节点，最大的可以支持到400个节点。Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved11内部公开▲RS485RS485AB端输出的信号为差分信号即A减B的电压值，输出差分信号并不是0或是1,有电压范围。单片机输的信号(0或是1)通过TXD引脚进入RS485芯片，RS485芯片将0或是1转换为差分信号进行传输。以上是单片机输出的时候的情况。在接收数据的时候，RS485芯片将接收到的A减B的差分信号转换为0或是1，通过RXD引脚输入到单片机内部。RS485芯片主要功能是在串口使用中将TTL电平（即常说的0或是1）转换为差分信号，或是将差分信号转换为TTL电平Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved12内部公开▲开关量信号即数字信号。相对于模拟信号——信号的大小、方向在时间上是连续变化的。开关量信号的变化不是连续的，即跳跃变化，故又有脉冲信号的说法。相对于模拟信号它具有抗干扰能力强的特点，广泛应用于现代电子技术信号处理中。开关量是指非连续性信号的采集和输出，包括遥信采集和遥控输出。它有1和0两种状态，这是数字电路中的开关性质，而电力上是指电路的开和关或者说是触点的接通和断开。一般开关量装置通过内部继电器实现开关量的输出。Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved13内部公开▲开关量信号在控制系统中，一个常见的术语就是模拟量和开关量。不论输入还是输出，一个参数要么是模拟量，要么是开关量。模拟量----控制系统量的大小是一个在一定范围内变化的连续数值，比如温度，从0-100度，压力从0-10MPA，从1-5米，电动阀门的开度从0-100%，等等，这些量都是模拟量。开关量----该物理量只有两种状态，如开关的导通和断开的状态，继电器的闭合和打开，电磁阀的通和断，等等。Title:Type:ArialSize：22-24ptColor：TheZTEblueSubtitle:Type：ArialSize：14-18ptColor:TheZTEgreenG143,B212R140,G198,B62R90,G203,B245©ZTECorporation.Allrightsreserved14内部公开▲串口服务器定制的UG6012，1台（1套微模块）。配置的是双路100-240VAC供电，并支持240VDC/336VDC。ZXUSapphireUG6012串口服务器是中兴通讯针对MDC项目定制的串口服务器，具有11个485串口，12个DI开关量输入接口，4个DO开关量输出接口。UG6012所有端口支持POE供电，且每个端口可以通过WEB界面控制电源的开和关。支持交流和高压直流双电源输入，满足项目高可靠性要求。Title:Type:ArialSize：22-