RS-485案例1：智能安防系统中使用的通信协议分析

RS-485案例1：智能安防系统中使用的通信协议分析主讲人：苏宜心目录

/CONTENTS01RS-485网络1的数据帧02通过RS-485网络上传到网关的数据帧PC机一台（作为上位机）；网关一个；RS-485通信节点三个（一个作为主机、两个作为从机）；火焰传感器一个（安装在从机1上）；可燃气体传感器一个（安装在从机2上）；USB转485调试器一个。

整个系统由两个RS-485网络构成，RS-485网络1含一个主机节点，两个从机节点，使用Modbus通信协议作为应用层协议。主机节点与网关之间的连接基于RS-485网络2，网关通过以太网连接到云平台。本案例要求搭建一个基于RS-485总线的智能安防系统，系统构成如下：智能安防系统的构成系统数据通信协议分析

系统数据通信协议分析

在RS-485网络1中，从机节点可连接三种类型的传感器：开关量、模拟量和数字量。另外，我们需要对从机节点的地址与传感器类型编号进行配置，它们的数据类型为数字量。

根据Modbus功能码的相关基础知识，我们可规划本系统的功能码、寄存器地址与传感器的对应关系功能码寄存器地址传感器（数据）类型传感器（数据）名称0x02读离散输入状态0x0000开关量人体红外传感器0x0001声音传感器0x0002红外传感器0x03读保持寄存器0x0000数字量温湿度传感器0x0001本节点地址0x0002节点连接的传感器类型0x04读输入寄存器0x0000模拟量光敏传感器0x0001空气质量传感器0x0002火焰传感器0x0003可燃气体传感器0x06写单个保持寄存器0x0001数字量配置（写）节点地址0x0002配置（写）传感器类型RS-485网络1的数据帧系统数据通信协议分析

本案例的RS-485通信采用ModbusRTU模式，接下来对几种常用的主机请求与从机响应的通信帧进行介绍。①可燃气体传感器数据采集（模拟量，功能码0x04）如果主机需要读取从机1的可燃气体传感器数据，主机发送请求帧地址1个字节功能码1个字节寄存器地址2个字节寄存器数量2个字节CRC校验2个字节0x010x040x00030x00010xC1CA从机1收到Modbus通信帧后，响应帧中返回ADC值300（0x012C）。地址1个字节功能码1个字节返回字节数1个字节寄存器值2个字节CRC校验2个字节0x010x040x020x012C0xB97DRS-485网络1的数据帧系统数据通信协议分析

②火焰传感器数据采集（模拟量，功能码0x04）如果主机需要读取从机2的火焰传感器数据，主机发送请求帧地址1个字节功能码1个字节寄存器地址2个字节寄存器数量2个字节CRC校验2个字节0x020x040x00020x00010x900A从机2收到Modbus通信帧后，响应帧中返回ADC值200（0x00C8）。地址1个字节功能码1个字节返回字节数1个字节寄存器值2个字节CRC校验2个字节0x020x040x020x00C80xB8A6RS-485网络1的数据帧系统数据通信协议分析

RS-485网络1的主机需要将采集到的传感器数据通过网关节点上报至云平台。组成部分（缩写）帧起始符（START）地址域（ADDR）命令码域（CMD）数据长度域（LEN）传感器类型（TYPE）数据域（DATA）校验码域（CS）长度1Byte2Byte1Byte1Byte1Byte2Bytes1Byte内容固定为0xDDDstAddr见本表格说明Length见本表格说明DataCheckSum举例0xDD0x00020x020x090x010x180x400x51帧起始符：固定为0xDD；地址域：为发送节点的地址；命令码域：0x01代表上报CAN网络的数据，0x02代表上报RS-485网络的数据；数据长度域：固定为0x09，即：9个字节；传感器类型：1温湿度传感器，2人体检测传感器，3火焰传感器，4可燃气体，5空气质量传感器，6光敏二极管，7声音传感模块，8红外传感模块，9心率传感器，10其他；数据域：占2个字节，高8位和低8位。如：对应温湿度传感器，高8位为温度值，低8位为湿度值。则温度24℃对应0x18，湿度64%对应0x40；校验码域：采用和校验方式，计算从“帧起始符”到“数据域”之间所有数据的累加和，并将该累加和与0xFF按位与而保留低8位，将此值作为CS的值。通过RS-485网络上传到网关的数据帧PPT模板下载：/moban/行业PPT模板：/hangye/节日PPT模板：/jieri/PPT素材下载：/sucai/PPT背景图片：/beijing/PPT图表下载：/tubiao/优秀PPT下载：/xiazai/PPT教程：/powerpoint/Word教程：/word/Excel教程：/excel/资料下载：/ziliao/