1

Size: px

Start display at page:

Download "1"

立庄
5 years ago
Views:

ETH232WG 型波仕卡 :RS-232/RS-485 标准 MODBUS 网关实现 MODBUS TCP 与 RTU/ASCII 转换波仕 ETH232WG 标准 MODBUS 网关实现以太网 MODBUS TCP 协议与串口 MODBUS RTU 协议以太网 MODBUS TCP 协议与串口 MODBUS ASCII 协议之间的相互转换 ETH232WG 同时还是一个以太网 /

1 ETH232WG 型波仕卡 :RS-232/RS-485 标准 MODBUS 网关实现 MODBUS TCP 与 RTU/ASCII 转换波仕 ETH232WG 标准 MODBUS 网关实现以太网 MODBUS TCP 协议与串口 MODBUS RTU 协议以太网 MODBUS TCP 协议与串口 MODBUS ASCII 协议之间的相互转换 ETH232WG 同时还是一个以太网 / 串口转换器它具有超小型的外形 (80*25*55mm) RS-232 RS-485 RS-422 通用, 可以通过以太网 - 串口映射程序虚拟成为本地 COM 串口 ETH232W G 是世界上最小的也是使用最简便的 MODBUS 网关 ETH232WG 内部还带高速光电隔离, 实现了以太网电源串口的三方隔离专利产品, 谨防假冒! 专利号 : ETH232WG 标准 MODBUS 网关 5V 供电 (5-24V) Kbps 1 MODBUS TCP 与 RTU/ASCII 简介标准 MODBUS 网关与普通以太网串口转换器的根本差别在于标准 MODBUS 网关的以太网口可以接以太网设备, 只要设备的以太网口符合标准 MODBUS 协议, 无论是作为主机 (Master) 还是从机 (Slave) Modbus 协议实际上包括 ASCII RTU TCP 标准的 Modicon 控制器使用 RS232 RS-485 或者 RS-422 来实现串口的 Modbus 使用串口 Modbus 的 ASCII RTU 协议规定了消息数据的结构命令和就答的方式, 数据通讯采用 Maser/Slave 方式 Modbus 协议需要对数据进行校验, 串行协议中使用奇偶校验,ASCII 模式采用 LRC 校验,RTU 模式采用 16 位 CRC 校验 Modbus TCP 模式没有额外规定校验, 因为 TCP 协议是一个面向连接的可靠协议使用以太网的 MODBUS TCP 协议就是将 MODBUS RTU/ASCII 协议封装成 TCP 报文, 本质上没有太大差异, 但 RTU/ASCII 运行于 RS-232 或 RS-485 串行通讯平台,TCP 是运行于以太网平台其中串口 RTU 传输 16 进制数字串口 ASCII 传输 ASCII 字符 MODBUS TCP 和 MODBUS RTU 协议非常类似 MODBUS TCP 本质上是把 RTU 串口通信协议的 CRC 校验码去掉得到纯粹的数据, 然后在纯粹数据的开始加上 5 个 0 和一个 6 并通过 TCP/IP 网络协议发送出去即可 MODBUS TCP 默认服务端口 502 MODBUS RTU 本质上是把 MODBUS TCP 帧头去掉得到纯粹的数据, 然后在后面加上 CRC 校验并通过串口通信协议发送出去即可协议转换格式举例 :MODBUS TCP 数据包 : 转换成 RTU 格式后数据 : B(84 2B 为 CRC16) 同样 RTU 数据包发回服务器也进行 RTU 到 TCP 格式转换 2 ETH232WG 标准 MODBUS 网关特点 : * 采用 32 位 ARM 工业级处理器, 高可靠性及低功耗 *100/10M 自适应以太网接口, 自动支持交叉线 / 直连线 *RS-232/485/422 三合一串口, 波特率 300bps 至 bps, 配有接线端子板 * 内置网络 1000V 电磁隔离和串口 2500V 光电隔离, 均与电源隔离 * 支持通用 Socket 操作模式, 包括 TCP Server/Client 和 UDP 1

* 支持断电或者断网自动恢复, 免去很多维护成本 * 支持状态监视提供了连接指示灯来分析服务器的工作状态 * 平台软件自动搜索服务器 * 支持 5 至 24V DC 宽电压输入 * 软件支持协议 :ARP, IP,ICMP, TCP, UDP, DHCP, DNS 等标准 TCP/IP 协议和 Modbus TCP Modbus RTU Modbus ASCII * 工作温度 :-10~70

自动适应交叉线和直连线,LINK 灯亮波仕 ETH232WG 的 RS-232/485/422 串口端是一个 DB-9 针座, 具有 RS-232 RS-485 RS-422 全部引脚当作为 RS-232 口时与 PC 机的 DB-9 针 RS-232 口的 2 3 5 脚分配完全相同作为 RS-422 时,T+ T 是指从 ETH232WG 向外发送注意 RS-485 和 RS-422

2 * 支持断电或者断网自动恢复, 免去很多维护成本 * 支持状态监视提供了连接指示灯来分析服务器的工作状态 * 平台软件自动搜索服务器 * 支持 5 至 24V DC 宽电压输入 * 软件支持协议 :ARP, IP,ICMP, TCP, UDP, DHCP, DNS 等标准 TCP/IP 协议和 Modbus TCP Modbus RTU Modbus ASCII * 工作温度 :-10~70 C 储藏温度 :-40~85 C * 操作系统要求 :Windows2000/XP/7 等 3 硬件安装将 ETH232WG 接上电源 ( 直流 5-24V, 随产品配套有 5V 电源 ) RJ-45 插座上有其中一个小 LED 灯, 当产品通电后 LED 会一直亮着 RJ-45 插座上另外一个 LED 灯是 LINK 连接指示灯将 RJ-45 座插入以太网的 RJ-45 插头即可自动适应交叉线和直连线,LINK 灯亮波仕 ETH232WG 的 RS-232/485/422 串口端是一个 DB-9 针座, 具有 RS-232 RS-485 RS-422 全部引脚当作为 RS-232 口时与 PC 机的 DB-9 针 RS-232 口的脚分配完全相同作为 RS-422 时,T+ T 是指从 ETH232WG 向外发送注意 RS-485 和 RS-422 通信时建议要接地线 (5 脚 ) RS-485/422 无须跳线选择 RS-485/422 信号的参考地线与 RS-232 的 GND 是一样的 DB-9 针端的引脚分配如下 ( 带接线端子 ): RS-232 RXD TXD GND RS-485 A GND B RS-422 T+ GND R+ R T ETH232WG 不仅以太网 (RJ-45) 与串口之间有变压器隔离 (1000V), 而且还增加了一道对串口的 2500V 光电隔离, 实现了以太网 (RJ-45) 外接电源串口 (RS-232/485/422) 三方的隔离 ETH232WG 的串口的最高通信速率为 115.2Kbps RS-485 口内置有 600W 抗雷击浪涌保护器 4 设置软件将计算机网口的 IP 地址前 3 位设置为 *.Modbus 网关采用透明方式传输数据, 即串口收到的任何数据都被转发到网络, 用户可以采用任何通讯协议, 不用更改原有程序即可实现网络通讯 Modbus 网关采用 ETH232WG 设置程序通过网络配置参数, 其初始界面如下图 : 2

种工作方式 : 1:TCP 客户端 2:TCP 服务器 3:UDP 客户端 4:UDP 服务器 5:RTU_Master--TCP_Slaver 6:TCP_Master--RTU_Slaver 7:ASCII_Master--TCP_Slaver

3 各按钮功能说明如下 : 搜索设备 : 搜索连接在网络中 Modbus 网关 ( 同一网段内的所有 Modbus 网关 ), 结果显示在 MAC 地址列表框中状态查询 : 可以查询到 Modbus 网关与设备是否建立 TCP/IP 连接读取 / 修改设备参数 : 读取并设置 Modbus 网关的当前设置选中某一 MAC 地址栏后可以读取或设置该 MAC 地址编辑框对应 Modbus 网关的参数当选中物理地址列表框中 Modbus 网关时, 其变为有效用户可以在相应框中输入想要配置的参数, 按此按钮将写入 Modbus 网关中串口 1 参数设置中的工作模式有多达 8 种工作方式 : 1:TCP 客户端 2:TCP 服务器 3:UDP 客户端 4:UDP 服务器 5:RTU_Master--TCP_Slaver 6:TCP_Master--RTU_Slaver 7:ASCII_Master--TCP_Slaver 8:TCP_Master--ASCII_Slaver 其中模式 1~4 实现以太网 / 串口转换工作模式解释 TCP 客户端上电时主动向 TCP 服务器请求连接 TCP 服务器在指定的 TCP 端口上监听 TCP 连接请求 UDP 客户端当串口收到数据后向指定的 UDP 服务器发送数据 UDP 服务器在指定的 UDP 端口上接收 UDP 数据 3

服务器端口 : 当 Modbus 网关工作方式设置为 TCP Client, 与 Modbus 网关通信的电脑的端口流量控制 : 与 Modbus 网关连接的串口设备的参数一致有无流量控制硬件流量控制 (RTS/CTS) 软件流量控制 (XON/XOFF)

4 模式 5~8 实现 MODBUS TCP 与 RTU/ASCII 转换工作模式解释 RTU_Master--TCP_Slaver TCP_Master--RTU_Slaver ASCII_Master--TCP_Slaver TCP_Master--ASCII_Slaver 端口 : 与其他网络设备通讯时,Modbus 网关采用的端口号对端域名 : 默认不使用服务器 IP: 当 Modbus 网关工作方式设置为 TCP Client, 与 Modbus 网关通信的电脑的 IP 地址服务器端口 : 当 Modbus 网关工作方式设置为 TCP Client, 与 Modbus 网关通信的电脑的端口流量控制 : 与 Modbus 网关连接的串口设备的参数一致有无流量控制硬件流量控制 (RTS/CTS) 软件流量控制 (XON/XOFF) 三种方式可供设置串口间隔超时 : 串口向网络发送数据包时, 上个字节和下个字节间的最长时间间隔, 即在该时间段内 Modbus 网关没有收到下一个字节, 就把数据包转发到网络. 建议设置为串口工作方式 : 选择 RS-232 RS-485 RS-422 都可以, 实际上此选项无作用 4

5 5 虚拟串口软件实际操作指导注 : TCP 通讯的原理是必须一方为 TCP 客户端, 另一方是 TCP 服务器当 ETH232WG 的工作方式为 TCP Client 时 : 例如 : 电脑的 IP 修改为和串口设备的参数一致虚拟串口管理程序应该这样配置 : 电脑的 IP 当状态为 Connected 时, 证明已经连接成功 5

6 注 : TCP 通讯的原理是必须一方为 TCP 服务器, 另一方是 TCP 客户端当 ETG232WG 的工作方式为 TCP Server 时 : 例如 : 修改为和串口设备的参数一致虚拟串口管理程序应该这样配置 : ETH232WG 的 IP 当状态为 Connected 时, 证明已经连接成功需要点 I/O Options... 把勾去掉, 就直接连接了 6

84

83 84 EKI-1526 EKI-1528 EKI-1524 EKI-1522 EKI-1521 2 2 2 2 2 16 8 4 2 1 10/100 Mbps 10/100 Mbps 10/100 Mbps 10/100 Mbps 10/100 Mbps RS-232/422/485 RS-232/422/485 RS-232/422/485 RS-232/422/485 RS-232/422/485