GAS气体仪器(气体变送器、手持式四合一、手持气体检测仪)及

1、气体仪器及采集控制终端 通讯协议-南京更佳电子科技有限公司Version date author NoteV0.12015-12-12尹志军 CreateV0.22015-12-22尹志军 修改 AH =0; AL =0寄存器为通道个数1. 概述气体仪器成为工业生产、日常生活中极其重要的检测工具,与健康、安全、舒适密切相 关。但是国内各厂家各自为阵,通讯接口标准纷繁杂乱。而且协议不公开,导致国内外不同 厂家的产品无法对接。为此, 南京更佳电子愿意成为行业通讯标准的领导者, 以行业标准化为己任, 联合各行 业的专家对气体产品功能进行深刻分析,制定出实用、统一、清晰的通讯协议。该协议适用于如下产品

2、:1 气体变送器(在线式气体检测仪,总线接口适用、红外通迅适用、显示板接口适用2 单一便捷式气体检测仪3 多合一便捷式气体检测仪4 单点壁挂式气体检测仪5 气体采集主机(气体控制主机,单通道、双通道、四通道、八通道、十六通道、三十二 通道、六十四通道均适用; RS485总线适用、以太网接口适用6 气体变送器显示板(自带 CPU 型2. 通讯协议2.1. 通讯属性1 总线通讯协议:适用于 RS232、 RS485、 MBUS 、 PowerBUS波特率:默认为 1200;(波特率可通过菜单调整起始位:1bit数据长度:8bit校验类型:无停止位:1bit通讯原则:此协议中,被访问仪器作为从设备,

3、等待外部命令并按协议进行回复。2 网络通讯协议:适用于 IPV4(10M/100M/1000M、 GPRS 远程通讯默认 IP 端口号:9002通讯原则:此协议中,被访问仪器作为服务器,等待外部连接。连接成功后,等待客户端的 MODBUS 指令并按协议进行回复。2.2. 通讯帧结构通讯帧遵循通用 MODBUS 帧格式。2.3. 功能码通讯报文格式严格参照附带 Modbus 协议 (请双击图标打开 本协议中主要使用了 读命令 0x03和 写命令 0x10类型,详见以上 pdf 文件的第 15页。3. 地址说明 3.1. 表格 0:实时数据 3.2. 表格 1:气体参数多个通道时,从 AH =10

4、x40表示 64个通道 3.3. 表格 3终端参数 3.4. 表格 4:厂家 LOGO类型 地址 Hex 含义 注AH AL 保留F00厂家 LOGO 长度1厂家 LOGO 点阵方式F1ALL 厂家 LOGO 点阵内容 低 。 。 高 F2ALL 厂家 LOGO 点阵内容4. 字节格式:1 每个寄存器返回的值是 16bit。示例:0x1234先发 0x12再发 0x342 格式 1:气体浓度值格式(量程、低报、高报、STEL、TWA 皆符合该格式;本格式最多包含 4个有效 数据位(转换为十进制后A. 当气体浓度值为 0xFFFF 时,表示该通道故障(故障码见通道状态B. 数值结构Bit 15B

5、it 14BIT13BIT1211. . . . . . 321BIT0小数位数 数值区域, 该值不大于 0x270F(即 10进制的 9999 C. 计算方式Bit13Bit0表示数据值,计算方式见下表最高位 2个 bit 表示数据转换为 10进制后包含的小数位数Bit15BIT1400无小数位 数值为 Bit13Bit0011个小数位 数值为 Bit13Bit0除以十102个小数位 数值为 Bit13Bit0除以一百113个小数位 数值为 Bit13Bit0除以一千3 格式 2:十六进制数值,无小数位4 格式 3:32位字节格式数值 0x12345678的字节流发送顺序与存寄器分配地址 数

6、值 发送(接收顺序0x01000x1234先 0x12,再 0x340x01010x5678先 0x56,再 0x785 格式 4:32位状态字具体格式BIT 位 意义 状态 0状态 1 0气体(通道参数 已配置 未配置 1温度补偿参数 已配置 未配置 2标零状态字; 已标零 未标气 3标气状态字; 已标气 未标气 4传感器状态; 正常 传感器故障 5传感器上电初始化 初始化完成 正在初始化 6参数备份状态字 已备份 未备份 7低报状态字 未报警 高报警状态 8高报状态字 未报警 低报警状态6 其它格式5. 气体类型SENSOR_TYPE_NONE=0,SENSOR_TYPE_EXP_LEL=

7、1, /可燃气 ,LELSENSOR_TYPE_CO,SENSOR_TYPE_O2_VOL,SENSOR_TYPE_H2S,SENSOR_TYPE_ASH3=0x0100, /砷化氢SENSOR_TYPE_C2H2_LEL=0x0300, /乙炔SENSOR_TYPE_C3H3N, /丙烯腈SENSOR_TYPE_C3H8_LEL, /丙烷SENSOR_TYPE_C4H6O, /巴豆醛SENSOR_TYPE_C4H8O, /丁酮SENSOR_TYPE_C4H8S, /四氢噻吩SENSOR_TYPE_C6H6, /苯类SENSOR_TYPE_CH2O, /甲醛SENSOR_TYPE_CH3OH,

8、 /甲醇SENSOR_TYPE_CHCL3, /三氯甲烷SENSOR_TYPE_CH4, /甲烷SENSOR_TYPE_CL2,SENSOR_TYPE_CLO2, /二氧化氯SENSOR_TYPE_CO2, /CO2SENSOR_TYPE_COCL2, /光气SENSOR_TYPE_CS2, /二硫化碳SENSOR_TYPE_DMS=0x0400, /硫酸二甲脂SENSOR_TYPE_ETO=0x0500,SENSOR_TYPE_EXP_VOL, /可燃气 ,VOLSENSOR_TYPE_F2=0x0600,SENSOR_TYPE_H2=0x0800,SENSOR_TYPE_H2NNH2, /

9、肼气 , 联氨 SENSOR_TYPE_HBR, /溴化氢 SENSOR_TYPE_HCL,SENSOR_TYPE_HCN, /氰化氢 SENSOR_TYPE_HF,SENSRO_TYPE_LHS=0x0C00, /氯磺酸 SENSOR_TYPE_N2=0x0E00,SENSOR_TYPE_NH3,SENSOR_TYPE_NO,SENSOR_TYPE_NO2,SENSOR_TYPE_O3=0x0F00,SENSOR_TYPE_PH3=0x1000,SENSOR_TYPE_POCL3, /三氯氧磷 SENSOR_TYPE_SF6=0x1300,SENSOR_TYPE_SIH4,SENSOR_TY

10、PE_SO2,SENSOR_TYPE_TMB=0x1400, /硫醇 6. 串行数据帧示例:读浓度6.1. CRC 快捷计算网站 6.2. CRC 代码示例/* *Proc_Name:ADC_GPIO_CFG*Description:*Arguments:*Returns:*Notes:*/ /*高位字节的 CRC 值 */static const U8auchCRCHi=0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80

11、, 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

12、, 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

13、, 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,

14、 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,

15、 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;/*低位字节的 CRC 值 */*低位字节的 CRC 值 */static const U8auchCRCLo=0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01

16、, 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,

17、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, 0xE

18、E,0x2E, 0x2F, 0xEF, 0x2D, 0xED, 0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26,0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60, 0x61, 0xA1, 0x63, 0xA3, 0xA2,0x62, 0x66, 0xA6, 0xA7, 0x67, 0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4, 0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F,0x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x6B, 0

19、xAB, 0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68, 0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB,0x7B, 0x7A, 0xBA, 0xBE, 0x7E, 0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4, 0x74, 0x75, 0xB5,0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73, 0xB1, 0x71, 0x70, 0xB0, 0x50, 0x90, 0x91,0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92, 0x96, 0x56, 0x57, 0x97, 0x55, 0x95

20、, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C,0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E, 0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B, 0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88,0x48, 0x49, 0x89, 0x4B, 0x8B, 0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D, 0x4C, 0x8C,0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42, 0x43, 0x83, 0x41, 0x81, 0x80,0x40;/*函

21、数以 unsigned short 类型返回 CRC */static U16Modbus_CRC16(U8*puchMsg,U16usDataLen U16return_value;U8uchCRCHi =0xFF ; /*CRC 的高字节初始化 */U8uchCRCLo =0xFF ; /*CRC 的低字节初始化 */U16uIndex ; /*CRC 查询表索引 */while (usDataLen-/*完成整个报文缓冲区 */uIndex =uchCRCLo *puchMsg+; /*计算 CRC */uchCRCLo =uchCRCHi auchCRCHiuIndex;uchCRCHi =auchCRCLouIndex;return_value=uchCRCHi;return_value<<=8;return_value|=uchCRCLo;return retur