1.概述
ZLAN5143D 是一(yi)款專門為(wei)工業環境設計的RS485設備數據采集器/物聯(lian)網網關(guan)(guan)，兼具串口服(fu)務(wu)器、Modbus網關(guan)(guan)、MQTT網關(guan)(guan)、RS485轉JSON等多種功能(neng)于一(yi)體。如圖 1所示
圖 1 ZLAN5143D
MODBUS TCP轉MODBUS RTU原(yuan)理:
MODBUS TCP和MODBUS RTU之(zhi)間協議轉換(huan)轉換(huan)原(yuan)理以一個(ge)實際(ji)例子來說明(ming)：比如(ru)一個(ge)RTU的(de)(de)寫寄(ji)存器命令(ling)由(you)用戶(hu)RTU設(she)備發出，其命令(ling)內容(rong)為(wei)(wei)：01 06 00 01 00 01 19 CA，該命令(ling)并被聯網(wang)模塊的(de)(de)485線接(jie)收(shou)后(hou)，轉換(huan)為(wei)(wei)Modbus TCP格式的(de)(de)命令(ling)，其內容(rong)變(bian)為(wei)(wei)：00 00 00 00 00 06 01 06 00 01 00 01，并發送給與它(ta)建立TCP連接(jie)的(de)(de)Modbus TCP設(she)備。其中第一個(ge)06表示后(hou)續的(de)(de)字節數為(wei)(wei)06個(ge)，并且(qie)少了最后(hou)的(de)(de)CRC校驗19 CA，因(yin)為(wei)(wei)TCP不需要CRC校驗。剩(sheng)余的(de)(de)部分01 06 00 01 00 01都是直接(jie)拷貝(bei)的(de)(de)。這就是說Modbus的(de)(de)地(di)址(zhi)、功能碼(ma)、寄(ji)存器都可以透(tou)明(ming)地(di)在RTU和TCP之(zhi)間傳輸。。
2.設備端
2.1進入ZLVIRCOM配置設備參數
圖 2 配(pei)置設備參數圖
1.IP地(di)址(zhi)配置(zhi)成(cheng)上(shang)位(wei)機(ji)同(tong)一個網段，例如安裝上(shang)位(wei)機(ji)軟件的上(shang)位(wei)機(ji)ip地(di)址(zhi)為192.168.1.222，那可以將(jiang)我們設備配置(zhi)成(cheng)192.168.1.188。
2.設備在(zai)作為(wei)modbus tcp從站的時候(hou)，端口號默認(ren)為(wei)502。
3.設備在作(zuo)為modbus tcp從站的時(shi)候，設備選擇為tcp服務器模(mo)式。
4.轉換協議一般為兩種，當作為透傳模式使(shi)用(yong)的(de)時(shi)候(hou)，直接選擇無，當需要使(shi)用(yong)modbus tcp轉modbus rtu功能(neng)的(de)時(shi)候(hou)，請選擇MODBUS TCP協議
5.串口參(can)數需要和下位(wei)機設(she)(she)備(bei)保持一致，例(li)如電表為115200,8，無，1，我們(men)設(she)(she)備(bei)也要設(she)(she)置的一樣(yang)。。
2.2更(geng)多高(gao)級選項頁(ye)面
圖3 更多高(gao)級選項圖
1.存儲(chu)型MODBUS網關：默認，一(yi)般選(xuan)擇這個即可，設備將具(ju)有存儲(chu)型功能，記(ji)錄上位機(ji)軟件下發(fa)的指令，提前下發(fa)指令緩存在設備內部(bu)，加快讀取數據。
2.非存(cun)儲型MODBUS網關：設備將(jiang)不具有(you)存(cun)儲型功能(neng)，但是支持多主機和總(zong)線沖突檢(jian)測。
3.設備為客戶端做從站(zhan)：當(dang)采集(ji)的是(shi)modbus tcp的從站(zhan)，而(er)主(zhu)機為modbus rtu的上(shang)位機軟件時，選(xuan)擇這個選(xuan)項。
4.簡單modbus tcp轉rtu：簡單的modbus tcp轉modbus rtu，不支(zhi)持多主機和存儲型功(gong)能。
5.可配置modbus 網關(guan)：無需選擇(ze)，指的是ZLMB網關(guan)功(gong)能。
3.MCGS端
MCGS是北京(jing)昆侖通(tong)態(tai)(tai)自動化(hua)軟(ruan)件科技有(you)限公司(si)研發的(de)(de)一(yi)套基于Windows平臺的(de)(de)，用于快速(su)構造(zao)和生(sheng)成(cheng)上位機監(jian)控系統(tong)的(de)(de)組態(tai)(tai)軟(ruan)件系統(tong)，主要完成(cheng)現場(chang)數據的(de)(de)采集與監(jian)測、前端數據的(de)(de)處理(li)與控制，可運行(xing)于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操(cao)作系統(tong)。
3.1設備(bei)組態：設備(bei)窗口
圖4 ：設備窗口
在設(she)備(bei)窗口頁(ye)面(mian)新建通用(yong)TCP/IP父設(she)備(bei)----------標準MODBUS TCP子設(she)備(bei)。
雙(shuang)擊通用TCP/IP父設備，進(jin)入下圖配置頁(ye)面。
圖5 ：設備窗口
網(wang)絡類型：選擇(ze)1-TCP
服務器/客戶(hu)設備：選擇客戶(hu)端(duan)模式
本機IP地址：就(jiu)是(shi)MCGS所在上位機的ip地址
遠(yuan)(yuan)程(cheng)IP地址和(he)(he)遠(yuan)(yuan)程(cheng)端(duan)口號：就是我們設(she)備的IP地址和(he)(he)端(duan)口
3.2設備屬性設置
圖6 ：設備窗口
設(she)備地(di)址：就(jiu)是需要被采集的modbus rtu設(she)備的站地(di)址，這邊默認改成1，其他(ta)的可以不修改
4.通訊測試
4.1modbus slave模擬(ni)從(cong)站
圖7 ：connection setup
打(da)開modbus slave從(cong)站模擬軟件(jian)，點擊connection 配置setup，選擇連(lian)接設(she)備(bei)的(de)串(chuan)口號，串(chuan)口參數和我(wo)們設(she)備(bei)一致(zhi)，然后再點擊setup-slave definition，設(she)置從(cong)站地(di)址為1，功能碼為3，寄存器地(di)址從(cong)0-5。修改寄存器地(di)址0-10的(de)值(zhi)分別為1，2.....5。點擊保存確認.
圖8 ：setup-slave definition
4.2mcgs測試
進入設(she)(she)備(bei)屬(shu)性配置(zhi)，點擊內(nei)部(bu)屬(shu)性，設(she)(she)置(zhi)設(she)(she)備(bei)內(nei)部(bu)屬(shu)性，增(zeng)加通道，如圖所示
圖9 ：setup-slave definition
最后(hou)點擊設備調(diao)試，可以看到(dao)如下現象，代表目前(qian)通訊是正常(chang)的：
1.通訊(xun)狀態：通道值(zhi)為0，代表通訊(xun)是正常狀態；
2.通道(dao)類(lei)型讀寫(xie)4WU：代表為03功(gong)能碼，4000X寄存器，數據位1,2，3,45.和modbusslave的數據一(yi)直，代表讀數據正常(chang)。
3.通訊時(shi)間：當數值極大時(shi)，代表返回超時(shi)，modbus rtu設備沒有響(xiang)應
圖10 ：結果展示
