TeslaModbusSCA上位机通过wifi与modbus从站连接的实现过程

T e s l a M o d b u s S C A上位机通过w i f i与m o d b u s 从站连接的实现过程标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

内嵌modbus 协议单片机与移动设备上TeslaModbusSCADA 通过wifi 通信实现数字量模拟量采集及数字量控制输出的方法

图1内嵌modbus 协议单片机板，以下简称MB 板。 图2MB 板结构示意图。

可根据需要进行安装。

MB 板预置模拟通道电位器，并有短接焊点，不用外接附件就可对模拟通道进行测试。

MB 板有2种工作方式，即RS485方式和wifi 方式，通过板上短路接点进行切换。

一． RS485工作方式：

RS-485采用平衡发送和差分接收

,因此具有抑制共模干扰的能力。

需要一台PC 机（也可以是触摸屏），如果有串口，需要加装RS232/RS485转换器。如果没有串口，需要加装USB/RS485转换器，这两种转换市场上很多可供选择，且价格合适。

这种工作方式，需要取下板载的wifi 模块。

当双绞线上需要多块MB 板时，通过板上短路点设定不同的地址值。 图3MB 板RS485应用，也是这块板的基本应用。

在上图的基本应用中，MB 板可以挂接到现有的支持modbus 协议的系统中的双绞线上，也可以单独或几块MB 板组成一个系统，只要设置不同地址即可。

过RS232/RS485转换。如果电脑没有串口，需要通过USB/RS485转换，填写插入转换器电脑驱动后自动生成的端口号。

2．MB板的wifi工作方式：

图4MB板的wifi工作方式，在wifi覆盖范围内使用。

硬件：支持wifi的安卓或苹果手机/平板电脑移动设备，MB板插上wifi模块，见图1。

软件：TeslaModbusSCADA组态软件。国外大公司产，全中文。可以根据你的要求，灵活组态，使用非常方便。

图5

这种工作方式分以下几步完成：

1．MB板与移动设备上wifi连接时移动设备上wifi设置：

注：MB板插上wifi模块，并接通电源。

移动设备\设置\WLAN\可用WLAN列表\触摸“AI-THINKER_FDDE42”项\连接

出现提示“WLAN连接不可上网”\触摸“否”，即完成了移动设备上wifi的设置。

2、运行移动设备上的“TselaModbusSCADA”软件，按下图和表中的“连接属性”设置其中各项。

运行软件\触摸设备长按“Server”图标触摸“编辑”设置“连接属性”

图6

以上完成后，触摸TselaModbusSCADA软件的“运行”，TselaModbusSCADA软件进入运行状态，同时移动设备顶部出现“server已连接”提示，因为还没组态，屏幕上空空如也，啥也没有。

3、TselaModbusSCADA软件的组态。

根据你的需要，按以下表中给出MB板上的资源进行组态。

测试用控件从站

号

点类型偏移数据类型位

4路数字输入指示灯 1 离散输入0、1、2、3 二进制无

2路模拟输入数字表盘/机械表

盘

1 输入寄存器0、1

无符号整形（16

位）

无

1路板载18B20 数字表盘/机械表

盘

1 输入寄存器8

无符号整形（16

位）

无

6路继电器输出置位按钮 1 保持线圈0、1、2、6、

4、5

二进制无

图7

移动设备wifi-wifi转RS485-长距离双绞线-板1-板2-板n

扩展应用2：

图8

移动设备gprs→Internet→GPRS-DTU→MB板。

通过因特网进行连接，没有距离限制。需另行购置GPRS-DTU设备，厂家提供网络空间、APP软件，移动设备和GPRS-DTU分别插入数据卡，使用流量，月费用根据点数在百MB。

modbus协议的内容比较浩大，在这里只讨论与这块板相关的内容及板上功能的实现过程。

图9标准modbus传输帧的数据结构，也是modbus协议的重点。

实现上述功能首先就是编程了，上图是modbus协议的报文格式，这是modbus 通行格式，以下主要针对MB板上的资源进行。

通过组态王读取对应功能码的方法，也可以参考“看图解说组态软件与单片机通讯仿真实践过程”一文。

图10程序框图

以下介绍调试过程。

图11串口连接软件

图14组态王串口设备调试通过串口连接软件连接到友善串口助手后，发送接收过程

序

发送方

→接收方

组态王寄存器名友善串口调试助手收到的modbus数据帧

功能码数据地

址

地址

功能

码

数据地址

CRC校

验

1 0 1 01 01 00 00 00 01 FD CA

2 1 1 01 02 00 00 00 01 B9 CA

3 3 1 01 0

4 00 00 00 01 31 CA

4 4 1 01 03 00 00 00 01 84 0A

也可以通过移动设备上的TselaModbusSCADA软件通过TCP进行测试

步骤如下：

移动设备上的TselaModbusSCADA软件“设备”项设置

其中IP是运行友善电脑的IP地址

TselaModbusSCADA画面上添加‘置位开关’控件

设置“置位开关”指针属性。

友善串口助手TCP设置及移动设备上的TselaModbusSCADA软件运行后收到的数据。

不难看出，这个数据帧和组态王的测试完全相同。

总之，测试的方法，可用的软件也不少，同志们可自行探索。

板上程序的测试：

Keil软件进入调试状态，组态王串口调试或友善助手发送数据帧进行测试

程序编写和调试通过keil软件进行。

程序目录中加入“debug.ini”串口配置文件，以便于连接组态王或友善串口助手。

数据帧可以通过‘组态王’或‘友善串口助手’发送对应功能码的数据帧，观察返回的数据帧是否正常。

模拟量的调试，因为ADC硬件无法仿真，所以语句中应跳过‘转换完成’行。18B20程序的调试，最终也需反复拷入芯片进行。

以上调试完成后，然后就是AD6软件设计印刷线路板，焊接拷入程序，实际运行。

直到完全正常为止。