RS485 Modbus主机案例（繁版）

前言

本教程以读取一个支持 Modbus-RTU 协议的 RS485 温湿度传感器为例，演示了 RS485 Modbus-RTU 主机通信（繁版）实现的几个相关主要函数的使用方法：

LIB_Uart1Rs485Config("BAUDRATE_4800","D6") --RS485初始化
LIB_MbRtuMasterSendTrans("03", 0x01, 0x0000, 2) --Modbus发送内容解析
LIB_Uart1BlockSend(ModbusSendTab) --发送
LIB_Uart1Recv() --接收
LIB_MbRtuMasterRecvTrans(MbFuncCode,recv_tab) --Modbus接收内容解析

一、本例程实现功能

通过 03 功能码（读保持寄存器）每隔1秒读取一个市面上常见的 RS485 温湿度传感器（例如：建大仁科的）的温度值和湿度值：

• 从机地址：0x01

• 湿度值寄存器地址：0x0000（16bit 整数，扩大十倍）

• 温度值寄存器地址：0x0001（16bit 整数，扩大十倍）

• RS485通信参数：4800，N，8，1

最后将读取到的温湿度值在 log.txt 中 print 打印出来。

二、接线图

三、源码

--配置Uart1作为485接口,初始默认波特率4800,并且D6作为自动收发切换引脚
LIB_Uart1Rs485Config("BAUDRATE_4800","D6")
--使能系统10毫秒定时器开始工作
LIB_10msTimerConfig("ENABLE")

--全局变量
MbDelayMs = 0
WorkMs = 0
temp = 0.0 --温度
humi = 0.0 --湿度

--定义10毫秒定时器的回调函数，函数名字必须是LIB_10msTimerCallback
function LIB_10msTimerCallback()
	MbDelayMs = MbDelayMs + 10 
    WorkMs = WorkMs + 10
end

--进入大循环
while(GC(1) == true)
do
    --每隔1秒(1000ms)读取一次传感器的值
    if WorkMs >= 1000 then
        WorkMs = 0
        print("Start")
        --转换出需要下发的Modbus格式数据（功能码03，读取地址为0x01的温湿度传感器的0x0000和0x0001寄存器）
        ModbusSendTab = LIB_MbRtuMasterSendTrans("03", 0x01, 0x0000, 2)
        --log.txt中打印ModbusSendTab数据
        print("Tx:"..LIB_HexTabToHexStr(ModbusSendTab)) 
        --通过RS485串口下发Modbus格式数据
        LIB_Uart1BlockSend(ModbusSendTab)
        MbDelayMs = 0
        Finish = 0
        --等待传感器回应，最多等500毫秒
        while MbDelayMs < 500 and Finish == 0 do
            --判断是否收到modbus应答数据
            recv_flag,recv_tab = LIB_Uart1Recv()
            if recv_flag == 1 then
                Finish = 1
                --解析Modbus从机（温湿度传感器）发来的应答数据
                result,r = LIB_MbRtuMasterRecvTrans("03", recv_tab)
                --log.txt中打印Modbus收到的数据
                print("Rx:"..LIB_HexTabToHexStr(recv_tab)) 
                --Modbus通信正确
                if result > 0 then 
                    humi = r[1] * 0.1 --湿度值，湿度值寄存器地址：0x0000（16bit整数，扩大十倍）
                    temp = r[2] * 0.1 --温度值，温度值寄存器地址：0x0001（16bit整数，扩大十倍）
                    print(string.format("humi = %.1f, temp = %.1f", humi, temp)) --打印温湿度值结果
                --Modbus通信出错
                else
                    err_code = -128 - result 
                    --记录错误日志
                    print(string.format("modbus ack err=%d, data=%s",err_code, LIB_HexTabToHexStr(recv_tab)))
                end
            end
        end
        --Modbus通信超时
        if Finish == 0 then
            --记录错误日志
            print("modbus poll timeout")
        end
    end -- if WorkMs >= 1000 then
end

如果感兴趣，上面代码中出现的LIB开头的库函数可以在 API文档 中通过Ctrl+F查询。

四、实验结果

代码运行一段时间后，打开 log.txt 文件可以看到运行过程中 print() 打印输出的日志信息如下图：