佳力图机房专用空调KN10控制器
ModbusRTU通信协议（20140915）
1.1范围
KN10空调控制器支持ModBus RTU通信协议(ModBus是Modicon公司的注册商标)，通信协议详细地描述了控制器的输入和输出命令、信息和数据，以便第三方使用和开发。
1.2物理接口
连接UI面板的通信口采用工业标准串行RS485 通讯口，UI口地址固定为119。
控制系统CAN-BUS总线网络通过1台CAN/RS485网关实现上位机与网络上任意一台空调主机设备的点对点主从通讯。主机设备的地址 = 网络组号*32 + 机器号。(注：零号地址保留)
数据格式：起始位1 位，数据位8 位，停止位1 位，无校验，数据传输缺省速率为9600b/s。
1.3通信方式
MODBUS RTU采用主从式结构，信息和数据在UI面板/上位机和空调控制器主板之间有效地传递，允许
UI面板/上位机访问KN10空调控制器的相关数据以及发送控制命令。本协议在应用系统中所处的位置如下图所示：
图 错误！文档中没有指定样式的文字。‐1 上位机监控示意图
1.4MODBURTU通信协议详述
1.4.1数据字节格式描述
信息传输为异步方式，并以字节为单位，每个字节由8 位二进制数组成： 表格 错误！文档中没有指定样式的文字。-1 通迅格式
起始位 1位
数据位 8位
奇偶校验位 无校验
停止位 1位
流控 无流控
通讯速率 9600bps
1.4.2数据帧结构描述
通讯主要流程如下图：
write的返回值图 错误！文档中没有指定样式的文字。-2 通讯流程 每个数据帧组成如下：(RTU模式)
表格 错误！文档中没有指定样式的文字。-2 帧结构
地址码 功能码 数据信息 CRC校验
8 位 8 位 N*8 位 16位
1.地址码
地址码是每次数据帧的第一字节(8 位)，表明由用户设置地址的从机将接收由主机发送来的信息。每个从机都必须有唯一的地址码，并且只有符合地址码的从机才能响应回送信息。当从机回送信息时，回送数据均以各自的地址码开始。主机发送的地址码表明将发送到的从机地址，而从机返回的地址码表明回送的从机地址。相应的地址码表明该信息来自于何处。地址范围为0x01—0xFF，0xFF 为广播地址，设备解析命令代码后不允许有数据返回。
2.功能码
功能码是每次数据帧传送的第二个字节，ModBus通讯协议可定义的功能码
为1，2，3，4，5，6，7，11，12，15，16，17，20，21，22，23，24。KN10
空调控制器仅用到其中的一部分功能码。作为主机请求发送，通过功能码告诉从机应执行什么动作。作为从机响应，从机返回的功能码与从主机发送来的功能码一样，并表明从机已响应主机并且已进行相关的操作。
KN10空调控制器用到的MODBUS 部分功能码
表格 错误！文档中没有指定样式的文字。-3 MODBUS功能码
功能码 定 义 说明
1 01H Read Coil Status 读取输出继电器位状态
2 02H Read Input Status 读取输入继电器位状态
3 03H Read Holding Registers读取保持寄存器数值
4 04H Read Input Registers 读取只读寄存器数值
5 05H Force Single Coil 改写一个输出继电器位状态
6 06H Preset Single Register改写一个保持寄存器值
15 0FH Force Multiple Coils 改写多个输出继电器位状态
16 10H Load Multiple Register改写多个保持寄存器值
3.数据区
数据区包括需要由从机返回何种信息或执行什么动作。这些信息可以是数据、参考地址等。
4.错误校验码(16 位CRC 校验)
主机或从机可用校验码进行判别接收信息是否正确。由于电子噪声或一些其它干扰，信息在传输过程中有时会发生错误，错误校验码(CRC)可以检验主机或从机在通讯数据传送过程中的信息是否有误，错误的数据可以放弃(无论是发送还是接收)，这样增加了系统的安全和效率。
MODBUS 通讯协议的CRC(冗余循环码)包含2个字节，即16位二进制数。CRC 码由发送设备(主机)计算，放置于发送信息帧的尾部(CRC 高字节在前)。接收信息的设备(从机)再重新计算接收到信息的CRC，比较计算得到的CRC 是否与接收到的相符，如果两者不相符，则表明出错。
计算步骤为：
1)预置16 位寄存器为十六进制FFFF(即全为1)，称此寄存器为CRC 寄存
器；
2)把第一个8 位数据与16 位CRC 寄存器的低位相异或，把结果放于CRC
寄存器；
3)把寄存器的内容右移一位(朝低位)，用0 填补最高位，检查最低位
4)(注意：这时的最低位指移位前的最低位，不是移位后的最低位)；
5)如果最低位为0：重复第3 步(再次移位)，如果最低位为1：CRC 寄存
器与多项式A001H(1010000000000001B)进行异或；
6)重复步骤3 和4，直到右移8 次，这样整个8 位数据全部进行了处理；
7)重复步骤2 到步骤5，进行下一个8 位数据的处理；
8)最后得到的CRC 寄存器即为CRC 码。
1.5传输格式
1.5.1命令报文格式
1)Read Coil Status
功能码“01H”能读取位元，本系统中主要用于读取开关机状态。
表格 错误！文档中没有指定样式的文字。-4
地址功能码 起始地址 数据个数 CRC
01 01 高位低位高位低位高位低位
返回
表格 错误！文档中没有指定样式的文字。-5
地址功能码 字节个数数据 CRC
01 01 N 数据(8位)1..N高位低位
通信数据举例：
命令数据： Length: 0008, Data: 01 01 00 00 00 01 FD CA
返回数据： Length:0006, Data: 01 01 01 01 90 48
2)Read Input Status
功能码“02H”能读取位元，本系统中主要用于读取空调各部件状态和运行状态。
表格 错误！文档中没有指定样式的文字。-6
地址功能码 起始地址 数据个数 CRC
01 02 高位低位高位低位高位低位
返回
表格 错误！文档中没有指定样式的文字。-7
地址功能码 字节个数数据 CRC
01 02 N 数据(8位)1..N高位低位
通信数据举例：
命令数据： Length: 0008, Data: 01 02 00 00 00 07 39 C8
返回数据： Length: 0006, Data: 01 02 01 26 20 52
3)Read Holding Registers
功能码“03H”能够访问所有输入寄存器，主要用于读取空调的设置参数和时钟。
表格 错误！文档中没有指定样式的文字。-8
地址功能码 起始地址 数据个数 CRC
01 03 高位低位高位低位高位低位
返回
表格 错误！文档中没有指定样式的文字。-9
地址功能码 字节个数数据 CRC
01 03 N 数据(8位)1..N高位低位
通信数据举例：
命令数据： Length: 0008, Data: 01 03 00 00 00 07 04 08
返回数据： Length: 0019, Data: 01 03 0E 00 09 00 08 00 1B 00 05 00 0F 00 37 00 15 17 4C
4)Read Input Registers

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