如何将MODBUS测量设备接入乐联网(行业)

2012-10-26 17:46

 

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1 目的
演示如何将支持MODBUS协议的测量设备连接到乐联网上并将测量数据上传和发布到乐联网上,实现工业仪器仪表的物联网应用。
 
 
2 实验条件
硬件设备:USB接口MODBUS设备,温湿度传感器(AM2301)
转发平台:PC机(乐为物联串口数据上传工具)
系统平台:乐为物联开放平台
2.1硬件设备
本实验采用了USB接开口的MODBUS设备进行演示,该设备作为一个Modbus Slave,读取前端温湿度传感器的信息,通过USB模拟串口的方式将数据发送到PC上面。如图 所示。
具体技术指标如下:
n 通信速率:9600,N,8,1
n 数据格式:十六进制
n 基于功能码“03”的扩展读命令集
Modbus通信方式(读从机附属AM2301温湿度传感器数据
485总线上挂接了一个AM2301温湿度采集板,ID为01,读前2个通道温湿度数据
主机发送的报文格式:

发送内容
节数数
发送数据
备注
从机地址
1
01
01号从机
功能码
1
03
读取寄存器
起始寄存器地址
2
0005
子命令
读取字长度
2
0004
读取4个字的温湿度数据
CRC校验
2
XXXX
前面所有数据的CRC校验

说明:从机从0通道传感器开始,按主机要求返回的字数,将传感器数据顺序上传
从机返回的报文格式:

发送内容
字节数
发送数据
备注
从机地址
1
01
01号从机
功能码
1
03
读取寄存器
返回字节长度
1
08
返回8个字节的温湿度数据
返回数据
8
00AC0177
FF83019C
通道0温度17.2℃,湿度37.5%
通道1温度-12.5℃,湿度41.2%
CRC校验
2
XXXX
前面所有数据的CRC校验

 
 
 
 
 
 
 
 
 
返回数据格式说明:每个通道按温度、湿度顺序上传2个字,其中每个字都是一个双字节有符号整型数,换算成10进制后,正好是传感器实际测量值的10倍(在系统平台上面配置传感器的时候通过线性变化回到实际数值)
 
2.2在乐联网上创建测试网关及测试设备
登陆乐联网管理平台,在系统里添加“北京大棚”的网关和下面的温度和湿度传感器,缩写分别为x1,x2(对缩写的名称有要求,后面会提到原因)。注意在增加传感器的时候设置“数值转换系数”为0.1,偏移为0(这是由于modbus上传的数据为实际测量值的10倍,所以需要做一个线性变化)。网关及设备创建请参考教程视频:http://open.lewei50.com/home/news/86
 
 
2.3数据转发
采用PC机+转发软件(乐为物联串口数据上传工具)的方式进行数据转发。首先将测量设备通过串口连接到PC机上,而且PC机是联通互联网正常上网的。然后打开乐为物联串口数据上传工具来进行参数配置和数据上传,该软件使用方法可以参考视频介绍http://open.lewei50.com/home/news/46
如下图所示。
地址码:对应上面的“从机地址”
首地址:对应上面的“子命令”
寄存器数:对应上面的“读取字长度”
功能码:对应上面的“功能码”
 
顺便解释一下为什么之前增加的传感器缩写为X1和X2,因为这个串口工具的自动标识设置为X,那么上传数据的格式自动匹配为X1,X2……,所以要这么设置。
 
 
3 实验步骤
所有配置完成以后点击“乐为物联串口数据上传工具”开始上传,如下图所示。在软件里可以看到数据上传成功的消息(也可以返回数据上传失败的消息)。
 
登陆到系统里面点击“实时数据”,可以看到数据已经实时显示了。当然你可以查看曲线图,查看历史趋势等,你可以使用乐联网各种基本功能,包括公开你的测量设备并在公开设备显示页面上添加介绍和其他个人信息,具体同样参考教程视频:http://open.lewei50.com/home/news/86
 
 
4备注
modbus设备可以从淘宝上购买 http://item.taobao.com/item.htm?id=12356911983