浅析嵌入式软PLC系统的结构以及通信接口协议
一。引言
嵌入式系统是一个嵌入到对象体系中的专用的计算机系统，主要应用与各种类型的信号处理与控制。当前在国防。国民经济以及社会生活的各领域都得到了广泛的应用，工业控制。机器人等等领域，对各行各业的技术改进。产品更新换代。提高生产率各方面也都起到了积极的推动作用。
传统的PLC 可靠性较高，而且体积小，但是资源很少扩展能力弱，但是基于PC 机的软PLC 技术却很好的弥补了传统PLC 的缺点，但是却又缺少了可靠性这一优点。新一代的PLC 将PLC 的可靠性.PC 机的开放架构以及多资源这些优点集中于一体，涵盖了PLC 用户的多种需要。
嵌入式软PLC 技术是指由软PLC 技术与嵌入式系统相结合而由此而产生的高新技术。继承了嵌入式系统体积小以及反应快的优点，同时也克服了传统PLC 的不能通用的特性等弊端。嵌入式软PLC 将自动化专业知识，用高附加值的方式在嵌入式行业规模经济基础上加以发展提高，比传统的PLC 结构更加开放，也更加利于自动化的横向通信与纵向通信。
二。嵌入式软PLC 系统的结构
嵌入式软PLC 系统一般由开发系统与运行系统两个部分组成。
1.开发系统需完成的主要任务就是应用程序的编程与编译调试。
1.1 嵌入式软PLC 系统是以IEC31131 标准的基础之上发展起来的，所以开发系统一般都这可以支持IEC61131-3 中的一种或者多种语言。
1.2 编译器是开发系统中的一个比较重要的部分。编译程序的主要作用是将用高级语言编写的源程序编译成和它等价的低级语言目标程序。编译过程主要包括此法分析。语法分析。语义分析。中间代码生成。代码有限以及目标代码生成这6 个阶段。
1.3 嵌入式软PLC 系统支持通过图形化语言进行开发。
IEC61131-3 标准里定义了三类图形化语言：FDB.LD.SFC.LD 语言是一类类汇编的文本语
常用网络通信协议简介 常用网络通信协议 物理层: DTE(Data Terminal Equipment):数据终端设备 DCE(Data Communications Equipment):数据电路端接设备 #窄宽接入: PSTN ( Public Switched Telephone Network )公共交换电话网络 ISDN(Integrated Services Digital Network)ISDN综合业务数字网 ISDN有6种信道: A信道 4khz模拟信道 B信道 64kbps用于语音数据、调整数据、数字传真 C信道 8kbps/16kbps的数字信道，用于传输低速数据 D信道 16kbps数字信道，用于传输用户接入信令 E信道 64kbps数字信道，用于传输内部信令 H信道 384kbps高速数据传输数字信道，用于图像、视频会议、快速传真等. B代表承载， D代表Delta. ISDN有3种标准化接入速率: 基本速率接口(BRI)由2个B信道，每个带宽64kbps和一个带宽16kbps的D信道组成。三个信道设计成2B+D。 主速率接口(PRI) - 由很多的B信道和一个带宽64Kbps的D信道组成，B信道的数量取决于不同的国家: 北美和日本: 23B+1D, 总位速率1.544 Mbit/s (T1) 欧洲，澳大利亚:30B+2D,总位速率2.048 Mbit/s (E1) FR(Frame Relay)帧中继
X.25 X.25网络是第一个面向连接的网络,也是第一个公共数据网络. #宽带接入: ADSL:(Asymmetric Digital Subscriber Line)非对称数字用户环路 HFC(Hybrid Fiber,Coaxial)光纤和同轴电缆相结合的混合网络 PLC:电力线通信技术 #传输网: SDH:(Synchronous Digital Hierarchy)同步数字体系 DWDM:密集型光波复用(DWDM:Dense Wavelength Division Multiplexing)是能组合一组光波长用一根光纤进行传送。这是一项用来在现有的光纤骨干网上提高带宽的激光技术。更确切地说，该技术是在一根指定的光纤中，多路复用单个光纤载波的紧密光谱间距，以便利用可以达到的传输性能(例如，达到最小程度的色散或者衰减)。 #无线/卫星: LMDS:(Local Multipoint Distribution Services)作区域多点传输服务。这是一种微波的宽带业务，工作在28GHz附近频段，在较近的距离双向传输话音、数据和图像等信息。 GPRS:(General Packet Radio Service)通用分组无线服务技术。 3G:(3rd-generation，3G)第三代移动通信技术 DBS:(Direct Broadcasting Satellite Service)直播卫星业务 VAST: 协议:RS-232、RS-449、X.21、V.35、ISDN、FDDI、IEEE802.3、IEEE802.4、IEEE802.5等。 RS-232:是个人计算机上的通讯接口之一，由电子工业协会(Electronic Industries
超声波热量表通信协议 编号：RD-H10-00201 版本：01 一、通信设置 波特率：1200bps。 数据格式：1个起始位、8个数据位、1个校验位、1个停止位。 校验：偶校验。 二、帧格式 唤醒符：0~4个FE 表地址：低位在前，高位在后；全AA为广播地址。 数据长度：从数据标识开始到校验码之前的字节数（数据不超过44字节）。 校验码：从起始符开始到校验码之前所有数据十六进制累加和模100h 三、命令帧示例 ******************************************************************************* 1、读表：68 20 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 01 03 90 1f 00 cs 16 应答：
度出水温度使用时间秒分时日月年表状态 ******************************************************************************* 例： 命令：6820267215111020000103901F002916 应答：FE FE FE FE 68 20 26 72 15 11 10 20 00 81 2E 90 1F 00 00 00 00 00 05 21 03 00 00 05 49 16 76 09 91 00 00 00 00 35 93 24 00 00 2C 48 16 B7 63 15 24 03 00 00 07 30 15 27 12 10 2000 00 F2 16 冷量：00000000 热量：00000321.1649 水量：00002493.910976 流速：0000.0000 进口温度：16.48 出口温度：15.63 使用时间：000003 日期：2010-12-27 15：30：07 状态：0000（BIT1表示欠压，BIT2标识日期出错，BIT9表示测量超时，BIT11温度传感器断路，BIT12温度传感器短路，其它位保留）。 其它位保留。 2、读地址：厂商代码是00H、20H 6820AAAAAAAAAAAAAA0103901F00E116
浅谈各种PLC通讯协议 一、美系厂家Rockwell ABRockwell的PLC主要是包括：PLC2、PLC3、PLC5、SLC500、ControlLogix等型号，PLC2和PLC3是早期型号，现在用的比较多的小型PLC是SLC500，中型的一般是ControlLogix，大型的用PLC5系列。DF1协议是Rockwell各PLC都支持的通讯协议，DF1协议可以通过232或422等串口介质进行数据传输，也可以通过DH、DH+、DH485、ControlNet等网络介质来传输。DF1协议的具体内容可以在AB的资料库中下载。AB的PLC也提供了OPC和DDE，其集成的软件中RSLogix中就包含DDE和OPC SERVER，可以通过上述软件来进行数据通讯。AB的中高档的PLC还提供了高级语言编程功能，用户还可以通过编程实现自己的通讯协议。 二、GE现在在国内用的比较多的主要是90-70和90-30系列PLC，这两款PLC都支持SNP协议，SNP协议在其PLC手册中有协议的具体内容。现在GE的PLC也可以通过以太网链接，GE的以太网协议内容不对外公开，但GE提供了一个SDK开发包，可以基于该开发包通讯。 , 专业.专注.
三、西门子系列PLC主要包括其早期的S5和现在的S7-200、S7-300、S7-400等各型号PLC，早期的S5PLC 支持的是3964R协议，但是因为现在在国内应用较少，除极个别改造项目外，很少有与其进行数据通讯的。S7-200是西门子小型PLC，因为其低廉的价格在国内得到了大规模的应用，支持MPI、PPI和自由通讯口协议。西门子300的PLC支持MPI，还可以通过Profibus 和工业以太网总线系统和计算机进行通讯。如果要完成点对点通讯，可以使用CP340/341。S7400作为西门子的大型PLC，提供了相当完备的通讯功能。可以通过S7标准的MPI进行通讯，同时可以通过C-总线，Profibus和工业以太网进行通讯。如果要使用点对点通讯，S7-400需要通过CP441通讯模块。西门子的通讯协议没有公开，许多组态软件都支持MPI、PPI等通讯方式，Profibus 和工业以太网一般通过西门子的软件进行数据通讯。 四、施耐德（莫迪康）施耐德的PLC型号比较多，在国内应用也比较多。其通讯方式主要是支持Modbus 和MODBUS PLUS两种通讯协议。Modbus协议在工控行业得到了广泛的应用，已不仅仅是一个PLC的通讯协议，在智能仪表，变频器等许多智能设备都有相当广泛的应用。MODBUS经过进一步发展，现在又有了MODBUS TCP 方式，通过以太网方式进行传输，通讯速度更快。Modbus PLUS相对于MODBUS传送速度更快，距离更远，该 , 专业.专注.
一：串口 串口是串行接口的简称，分为同步传输（USRT）和异步传输（UART）。在同步通信中，发送端和接收端使用同一个时钟。在异步通信中，接受时钟和发送时钟是不同步的，即发送端和接收端都有自己独立的时钟和相同的速度约定。 1：RS232接口定义 2：异步串口的通信协议 作为UART的一种，工作原理是将传输数据的每个字符一位接一位地传输。图一给出了其工作模式： 图一 其中各位的意义如下： 起始位：先发出一个逻辑”0”的信号，表示传输字符的开始。
数据位：紧接着起始位之后。数据位的个数可以是4、5、6、7、8等，构成一个字符。通常采用ASCII码。从最低位开始传送，靠时钟定位。 奇偶校验位：资料位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)，以此来校验资料传送的正确性。 停止位：它是一个字符数据的结束标志。可以是1位、1.5位、2位的高电平。 空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有资料传送。 波特率：是衡量资料传送速率的指针。表示每秒钟传送的二进制位数。例如资料传送速率为120字符/秒，而每一个字符为10位，则其传送的波特率为10×120＝1200字符/秒＝1200波特。 3：在嵌入式处理器中，通常都集成了串口，只需对相关寄存器进行设置，就可以使用啦。尽管不同的体系结构的处理器中，相关的寄存器可能不大一样，但是基于FIFO的uart框图还是差不多。
发送过程：把数据发送到fifo中，fifo把数据发送到移位寄存器，然后在时钟脉冲的作用下，往串口线上发送一位bit数据。 接受过程：接受移位寄存器接收到数据后，将数据放到fifo中，接受fifo事先设置好触发门限，当fifo中数据超过这个门限时，就触发一个中断，然后调用驱动中的中断服务函数，把数据写到flip_buf 中。 二：SPI SPI，是英语Serial Peripheral Interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB 的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议。
超声波热量表CJ128通讯协议 第一章通讯协议 1、通讯协议： z M_BUS通讯采用欧洲EN13757 M-BUS总线标准; z协议采用建设部CJ/T 188-2004《户用计量仪表数据传输技术条件》标准; 2、按抄表方式分为以下三种形式 2.1红外抄表功能 红外抄表－采用红外接收发送管，进行近距离通讯 介绍： z USB红外读表器－自制 z需要安装驱动 z USB红外读表器上有发射管（白），接收管（黑） z热量表上有接收管（黑），发射管（白） z两者发射对应接收在2厘米距离内抄表 z采用专用软件 2.2 485抄表功能 RS485抄表－利用RS485通讯硬件进行的4线制较远距离的串行通讯； 介绍： z232转485接口－可以买到 z总线4根电线－A、B、地、电源7-12V z热量表上有4根电线－A、B、地、电源7-12V z两者对应接好（分极性，接错可能烧毁） z在800米以内通讯 z最多64个终端 z采用专用软件 2.3 M_BUS抄表功能 M-BUS：Meter（仪表），BUS（总线） 是一种欧洲的2线制总线标准，是专门为消耗测量仪器和记数器传送信息而设计的数据总线标准，一种通讯线路，专门用于远程抄表的高可靠性、高速的远程抄表系统总线。 介绍： z M_BUS主机 z总线2根电线－A、B z热量表上有2根电线－A、B z两者对应接好（不分极性） z在4000米以内通讯 z最多200个终端 z采用专用抄表软件 第二章 热表上传数据格式 一、串口设置 波特率：2400bps 校验方式：偶校验 数据位：8位停止位：1位 数据发送方式：以16进制发送 二、热量表LCD显示表号 68 20 AA AA AA AA AA AA AA 1A 03 9A 4F 00 34 16 发送指令后表的液晶屏显示的号码为表号，一般和条形码号码一致，表号加上固定码001111就是表的地址。 在“瞬时”界面按住按钮8秒进入“A2”测试界面。点击按钮（在“A2”测试界面的“瞬时”后面一个界面，显示的8位数字就是表号）。 三、修改热量表表号 68 20 11 11 11 11 00 11 11 15 0A A0 18 AA 12 34 56 78 00 11 11 A5 16 修改前表号表号固定码修改后的表号表号固定码校验和 注：校验和(CS)：在16进制下，从第一个字节累加至校验和字节前一位，然后取累加和低字节为校验和。 举例：在16进制下，68(H)+20(H)+11(H)+11(H)+11(H)+11(H)+00(H)+11(H)+11(H)+15(H)+0A(H)+A0(H)+18(H)+AA(H)+12(H)
常用通信协议汇总 一、有线连接 1.1RS-232 优点：RS-232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为3kΩ~7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信。 缺点：（1）接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。 （2）传输速率较低，在异步传输时，最高速率为20Kbps。 （3）接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，而发送电平与接收 电平的差仅为2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米。 1.2RS-485 RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现很少采用，现在多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓朴结构，传输距离一般在1~2km以下为最佳，如果超过距离加"中继"可以保证信号不丢失，而且结点数有限制，结点越多调试起来稍复杂，是目前使用最多的一种抄表方式，后期维护比较简单。常见用于串行方式，经济实用。 1.3CAN 最高速度可达1Mbps，在传输速率50Kbps时，传输距离可以达到1公里。在10Kbps速率时，传输距离可以达到5公里。一般常用在汽车总线上，可靠性高。 1.4TCP/IP 它可以用在各种各样的信道和底层协议（例如T1和X.25、以太网以及RS-232串行接口）之上。IP数据包是不可靠的，因为IP并没有做任何事情来确认数据包是按顺序发送的或者没有被破坏。IP数据包中含有发送它的主机的地址（源地址）和接收它的主机的地址（目的地址）。 1.5ADSL 基于TCP/IP 或UDP协议，将抄表数据发送到固定ip，利用电信/网通现有的布线方式，速度快，性能比较可以，缺点是不适合在野外，设备费用投入较大，对仪表通讯要求高。 1.6FSK 可靠通信速率为1200波特，可以连接树状总线；对线路性能要求低，通信距离远，一般可达30公里，线路绝缘电阻大于30欧姆，串联电阻高达数百欧姆都可以工作，适合用于大型矿井监控系统。主要缺点是：系统造价略高，通信线路要求使用屏蔽电缆；抗干扰性能一般，误码率略高于基带。 1.7光纤方式 传输速率高，可达百兆以上；通信可靠无干扰；抗雷击性能好，缺点：系统造价高；光纤断线后熔接受井下防爆环境制约，不宜直达分站，一般只用于通信干线。 1.8电力载波 1.9利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。由于使用坚固可靠的电力线作 为载波信号的传输媒介，因此具有信息传输稳定可靠，路由合理、可同时复用远动信号等特点，不需要线路投资的有线通信方式，但是开发费用高，调试难度大，易受用电环境影响，通讯状况用户的用电质量关系紧密。 二、无线连接 2.1Bluetooth 蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低
各PLC通讯协议简介 各PLC通讯协议简介 转载▼ 分类：通信电子 自从第一台PLC在GM公司汽车生产线上首次应用成功以来，PLC凭借其方便性、可靠性以及低廉的价格得到了广泛的应用.但PLC毕竟是一个黑盒子，不能实时直观地观察控制过程，与DCS相比存在比较大的差距.计算机技术的发展和普及，为PLC又提供了新的技术手段，通过计算机可以实施监测PLC的控制过程和结果，让PLC如虎添翼.但是各PLC通讯介质和通讯协议各不相同，下面将简单介绍主要PLC的通讯介质和协议内容. 美系厂家 RockwellAB Rockwell的PLC主要是包括PLC2、PLC3、PLC5、SLC500、ControlLogix等型号，PLC2和PLC3是早期型号，现在用的比较多的小型PLC是SLC500，中型的一般是ControlLogix，大型的用PLC5系列. DF1协议是Rockwell各PLC都支持的通讯协议，DF1协议可以通过232或422等串口介质进行数据传输，也可以通过DH、DH+、DH485、ControlNet等网络介质来传输.DF1协议的具体内容可以在AB的资料库中下载. AB的plc也提供了OPC和DDE，其集成的软件中RSLogix中就包含DDE和OPC SERVER，可以通过上述软件来进行数据通讯. AB的中高档的PLC还提供了高级语言编程功能，用户还可以通过编程实现自己的通讯协议. GE GE现在在国内用的比较多的主要是90-70和90-30系列plc，这两款PLC都支持SNP协议，SNP协议在其PLC手册中有协议的具体内容. 现在GE的PLC也可以通过以太网链接，GE的以太网协议内容不对外公开，但GE提供了一个SDK开发包，可以基于该开发包通讯. 欧洲系列 西门子 西门子系列PLC主要包括其早期的S5和现在的S7-200、S7-300、S7-400等各型号PLC，早期的S5PLC支持的是3964R协议，但是因为现在在国内应用较少，除极个别改造项目外，很少有与其进行数据通讯的. S7-200是西门子小型PLC，因为其低廉的价格在国内得到了大规模的应用，支持MPI、PPI和自由通讯口协议.
最熟悉的通信常用的协议你了解吗? 熟悉基本通讯协议 分类:默认栏目 一、TCP／IP： （1）掌握协议的构成成份。 （2）理解OSI模型、TCP/IP模型。 （3）掌握以太网的接入方法，以太网和802.3帧的区别是什么？了解无线以太网无线以太帧的构成。（4）第二层主要设备和工作原理。 （5）掌握IP层主要必须协议、IP编址、理解协议配置步骤。 （6）理解传输和应用层主要协议功能。 二、七号信令 （1）掌握三种信令单元的功能。 （2）信令网组成。 （3）信令点编码。 （4）移动网和信令网的关系。 三、移动网 （1）GSM网络结构、信道、帧。 （2）GSM互联其他网络。 （3）GSM网络组成设备的功能。 （4）GSM的编号。 （5）MSC局数据步骤。 （6）GPRS网络结构。 （7）GPRS协议模型。 （8）GPRS路由管理。 （9）EDGE组网。（在欧洲使用，我们国家没有，所以只是作为了解内容） 第一、网络技术的基础（向移动通信软件开发人员转型的入门阶段）要学习通信协议，我们先从网络技术基础开始学起，这也是传统软件开发人员向移动通信软件开发人员过渡的入门知识，掌握这几个知识点后，你也就基本对计算机通信有个概念了。 在本阶段应该掌握以下知识点： （1）网络协议的概念。 （2）传输模式的种类和它们的区别。 （3）能够描述出OSI（开放系统互连参考模型）的七层。 （4）了解调频、调幅、调相的原理和区别。 （5）知道正交调幅的概念和解决的问题。 （6）知道脉码调制和脉冲幅度调制的区别。（模数转换的两种方式） （7）复用的概念及其主要的三种复用技术是什么？ （8）FDM（频分复用）如何将多个信号组合为一个，又如何分开？FDM和WDM的相似之处和不同之处。（9）TDM（时分复用）的两种类型。TDM如何将多个信号合并成一个，又如何分开？
MODBUS_RTU 通讯协议 1、数据传输格式：1位起始位、8位数据位、1位停止位、无奇偶校验位。 2、仪表数据格式：2字节寄存器值＝寄存器数高8位二进制数＋寄存器低8位二进制数 3、仪表通讯帧格式： 读寄存器命令格式： 1 2 3 4 5 6 7~8 DE 3 起始寄存器高位起始寄存器低位寄存器数高位寄存器数低位CRC 注1：寄存器的起始地址从40000开始 应答： 1 2 3 4~5 6~7 …M*2+2~M*2+3 M*2+4~M*2+5 DE 3 字节计数M*2 寄存器数据1 寄存器数据2…寄存器数据M CRC DE： 设备地址 （1~200）单字节 CRC： 校验字节 采用CRC－16循环冗余错误校验 注2：寄存器数据为双字节，高位在前。 举例说明：（以LCD热量表为例） 1、MODBUS_RTU 通讯协议（十进制格式）以实际通讯数据内容为准 发送：1, 3, 156, 64, 0, 16, 107, 130, 回收：1, 3, 32, 10, 212, 128, 0, 10, 212, 128, 0, 136, 249, 240, 99, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 9, 221, 仪表动态数据格式(MODBUS_RTU协议) 编号参数名称数据格式地址备注 1 第一路采样四字节浮点数 0000 2 第二路采样四字节浮点数 0002 3 第三路采样四字节浮点数 0004 4 瞬时值四字节浮点数 0006 5 瞬热值四字节浮点数 0008 因通讯是以秒为单位,故: 仪表实际值(单位:小时)=通讯采集值×3600 6 累计流量八字节浮点数 000A 7 累计热量八字节浮点数 000E 通讯将八字节分为前四字节和后四字节,故:仪表实际值=前四字节×100+后四字节 8 停电次数双字节定点数 0012 9 停电时间四字节浮点数 0013 10 报警状态双字节定点数 0015
各PLC通讯协议简介 (2015-05-11 16:34:51) 转载▼ 分类：通信电子 自从第一台PLC在GM公司汽车生产线上首次应用成功以来，PLC凭借其方便性、可靠性以及低廉的价格得到了广泛的应用。但PLC毕竟是一个黑盒子，不能实时直观地观察控制过程，与DCS相比存在比较大的差距。计算机技术的发展和普及，为PLC又提供了新的技术手段，通过计算机可以实施监测PLC的控制过程和结果，让PLC如虎添翼。但是各PLC通讯介质和通讯协议各不相同，下面将简单介绍主要PLC的通讯介质和协议内容。 美系厂家 RockwellAB Rockwell的PLC主要是包括PLC2、PLC3、PLC5、SLC500、ControlLogix等型号，PLC2和PLC3是早期型号，现在用的比较多的小型PLC是SLC500，中型的一般是ControlLogix，大型的用PLC5系列。 DF1协议是Rockwell各PLC都支持的通讯协议，DF1协议可以通过232或422等串口介质进行数据传输，也可以通过DH、DH+、DH485、ControlNet等网络介质来传输。DF1协议的具体内容可以在AB的资料库中下载。 AB的plc也提供了OPC和DDE，其集成的软件中RSLogix中就包含DDE和OPC SERVER，可以通过上述软件来进行数据通讯。 AB的中高档的PLC还提供了高级语言编程功能，用户还可以通过编程实现自己的通讯协议。 GE GE现在在国内用的比较多的主要是90-70和90-30系列plc，这两款PLC都支持SNP协议，SNP协议在其PLC 手册中有协议的具体内容。 现在GE的PLC也可以通过以太网链接，GE的以太网协议内容不对外公开，但GE提供了一个SDK开发包，可以基于该开发包通讯。 欧洲系列 西门子 西门子系列PLC主要包括其早期的S5和现在的S7-200、S7-300、S7-400等各型号PLC，早期的S5PLC支持的是3964R协议，但是因为现在在国内应用较少，除极个别改造项目外，很少有与其进行数据通讯的。 S7-200是西门子小型PLC，因为其低廉的价格在国内得到了大规模的应用，支持MPI、PPI和自由通讯口协议。
光电直读仪表CJ-T188通讯规约 2016年2月
目录 第1章概述 (3) 第2章表计地址及数据编码格式 (4) 第3章数据传输协议 (6) 3.1读表计数据 (6) 3.2读表计地址 (7) 3.3设置表计地址 (9) 3.4写阀门控制 (11) 附录1测试报文 (14) 附录2M-bus接口 (15)
第1章概述 本规范是抄表系统下行接口的通讯协议（除少部分自定义部分外，均参照CJ/T 188-2004中华人民共和国城镇建设行业标准）。协议内容分为两层：控制帧、文件传输协议。网络拓扑图如下： 本协议为主-从模式的半双工通讯方式。集中器为主叫方，水、燃气等表计均为被叫方。每个水、燃气表计均有各自的地址编码。通讯链路的建立与解除均由主叫方来完成。 字节格式符合CJ/T188-2004标准字节格式，即每字节含8位二进制码，传输时加上 1 数据服务器WEB 方式数据管理系统 前端管理机 内部局域网 Internet 或内部局 域网 集团公司服务器 现场集中器 集团公司内网或Internet 收费票据打印 工作站 本通讯协议适用范围
位起始位（0）、一个偶校验位、一个停止位（1），共11位。 通讯波特率为2400bps。校验码（CS）符合CJ/T188-2004，即从起始符（0x68）开始到校验码之前的所有字节的和对256取模。 第2章表计数据编码格式说明 以下数据均为16进制表示，表计地址广播码为AA，主叫方在发送命令帧之前先发送3字节0xFE；在主叫方发出命令帧到表计应答时间<1秒，其它符合CJ/T188-2004。 2.1表类型T代码说明 冷水表为：10 热水表为：11 直饮水表为：12 热量表为：20 燃气表为：30 电表为：40 2.2表计地址ADDR编码格式（采用BCD码） A0：生产流水号最低字节； A1：生产流水号次高字节； A2：生产流水号最高字节； A3：表计生产月份； A4：表计生产年份； A5：生产厂商代码低字节； A6：生产厂商代码高字节； （以上的表计地址编码用户可自行定义，发送时低字节在前高字节在后） 2.3控制码CTR代码说明（表计回复CTR|+0x80） 主站（主叫方）发送从站（表计）回复 读表计数据01H81H 读表计地址03H83H 设置表计地址15H95H 控制阀门04H84H
常用几种通讯协议 Modbus Modbus技术已成为一种工业标准。它是由Modicon公司制定并开发的。其通讯主要采用RS232，RS485等其他通讯媒介。它为用户提供了一种开放、灵活和标准的通讯技术，降低了开发和维护成本。 Modbus通讯协议由主设备先建立消息格式，格式包括设备地址、功能代码、数据地址和出错校验。从设备必需用Modbus协议建立答复消息，其格式包含确认的功能代码，返回数据和出错校验。如果接收到的数据出错，或者从设备不能执行所要求的命令，从设备将返回出错信息。 Modbus通讯协议拥有自己的消息结构。不管采用何种网络进行通讯，该消息结构均可以被系统采用和识别。利用此通信协议，既可以询问网络上的其他设备，也能答复其他设备的询问，又可以检测并报告出错信息。 在Modbus网络上通讯期间，通讯协议能识别出设备地址，消息，命令，以及包含在消息中的数据和其他信息，如果协议要求从设备予以答复，那么从设备将组建一个消息，并利用Modbus发送出去。 BACnet BACnet是楼宇自动控制系统的数据通讯协议,它由一系列与软件及硬件相关的通讯协议组成,规定了计算机控制器之间所有对话方式。协议包括:(1)所选通讯介质使用的电子信号特性,如何识别计算机网址,判断计算机何时使用网络及如何使用。(2)误码检验,数据压缩和编码以及各计算机专门的信息格式。显然,由于有多种方法可以解决上述问题,但两种不同的通讯模式选择同一种协议的可能性极少,因此,就需要一种标准。即由ISO(国际标准化协会〉于80年代着手解决,制定了《开放式系统互联(OSI〉基本参考模式(Open System Interconnection/Basic Reference Model简称OSI/RM)IS0- 7498》。 OSI/RM是ISO/OSI标准中最重要的一个,它为其它0SI标准的相容性提供了共同的参考,为研究、设计、实现和改造信息处理系统提供了功能上和概念上的框架。它是一个具有总体性的指导性标准,也是理解其它0SI标准的基础和前提。 0SI/RM按分层原则分为七层,即物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层、应用层。 BACnet既然是一种开放性的计算机网络,就必须参考OSIAM。但BACnet没有从网络的最低层重新定义自己的层次,而是选用已成熟的局域网技术,简化0SI/RM,形成包容许多局 域网的简单而实用的四级体系结构。 四级结构包括物理层、数据链路层、网络层和应用层。
分层及通信协议 协议软件是计算机通信网中各部分之间所必须遵守的规则的集合，它定义了通信各部分交换信息时的顺序、格式和词汇。协议软件是计算机通信网软件中最重要的部分。网络的体系结构往往都是和协议对应的，而且，网络管理软件、交换与路由软件以及应用软件等都要通过协议软件才能发生作用。 一、通信协议 1、什么是通信协议 通信协议(简称协议Protoco l)，是指相互通信的双方(或多方)对如何进行信息交换所一致同意的一整套规则。一个网络有一系列的协议，每一个协议都规定了一个特定任务的完成。协议的作用是完成计算机之间有序的信息交换。 通信网络是由处在不同位置上的各节点用通信链路连接而组成的一个群体。通信网必须在节点之间以及不同节点上的用户之间提供有效的通信，即提供有效的接入通路。在计算机通信网中，将这种接入通路称为连接(connection)。建立一次连接必需要遵守的一些规则，这些规则也就是通信网设计时所要考虑的主要问题。 (l)为了能在两个硬件设备之间建立起连接，应保证在源、宿点之间存在物理的传输媒介，在该通路的各条链路上要执行某种协议。 如果传输线路使用电话线，则要通过调制解调器将信号从数字转换成模拟的，并在接收端进行反变换。 如果用的是数字传输线路，则在数据处理设备和通信设备之间，必须有一个数字适配器，以便将数字信号的格式转换成两种设备各自所期望的形式。 为了在两个端设备之间互换数据，需要协调和同步，调制解调器和数字适配器必须执行它们自己的协议。 无论是模拟的还是数字的通信设备，调制解调器和数字适配器的状态必须由接到节点上的设备来控制，这里必定有一个物理的或电气的接口来执行这种功能，执行某种适当的协议来达到这一控制目的。 (2)在计算机通信网中，许多信息源都是突发性的(bursty)，问题是要利用信息的这种突发性质来降低消耗在线路上的费用，由此开发了许多共享通信资源的技术。所谓共享，是指允许多个用户使用同一通信资源，这就产生了多用户的接入问题。多路接入
三种常见的局域网通信协议 各种网络协议都有所依赖的操作系统和工作环境，同样的通信协议在不同网络上运行的效果不一定相同。所以，组建网络时通信协议的选择尤为重要。无论是Windows 95/98对等网，还是规模较大的Windows NT、Novell或Unix/Xenix局域网，组建者都遇到过如何选择和配置网络通信协议的问题。我们在选择通信协议时应遵循3个原则：所选协议要与网络结构和功能相一致；尽量只选择一种通信协议；注意协议不同的版本具有不尽相同的功能。 局域网中常用的3种通信协议 NetBEUI协议：这是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。在微软公司的主流产品中，如Windows 95/98和Windows NT，NetBEUI已成为固有的缺省协议。NetBEUI是专门为几台到百余台电脑所组成的单网段小型局域网而设计的，不具有跨网段工作的功能，即NetBEUI不具备路由功能。如果一个服务器上安装多块网卡，或采用路由器等设备进行两个局域网的互联时，不能使用NetBEUI协议。否则，在不同网卡（每一块网卡连接一个网段）相连的设备之间，以及不同的局域网之间将无法进行通信。虽然NetBEUI存在许多不尽人意的地方，但它也具有其他协议所不具备的优点。在3种常用的通信协议中，NetBEUI占用内存最少，在网络中基本不需要任何配置。 NetBEUI中包含一个网络接口标准NetBIOS，是IBM公司在1983年开发的一套用于实现电脑间相互通信的标准。其后，IBM公司发现NetBIOS存在着许多缺陷，于1985年对其进行了改进，推出了NetBEUI通信协议。随即，微软公司将NetBEUI作为其客户机/服务器网络系统的基本通信协议，并进一步进行了扩充和完善。最有代表性的是在NetBEUI中增加了叫做SMB（服务器消息块）的组成部分。因此，NetBEUI协议也被人们称为SMB协议。 IPX/SPX及其兼容协议：这是Novell公司的通信协议集。与NetBEUI的明显区别是：IPX/SPX比较庞大，在复杂环境下有很强的适应性。因为IPX/SPX在开始就考虑了多网段的问题，具有强大的路由功能，适合大型网络使用。当用户端接入NetWare服务器时，IPX/SPX 及其兼容协议是最好的选择。但在非Novell网络环境中，一般不使用IPX/SPX。尤其在Windows NT网络和由Windows 95/98组成的对等网中，无法使用IPX/SPX协议。 IPX/SPX及其兼容协议不需要任何配置，它可通过网络地址来识别自己的身份。Novell 网络中的网络地址由两部分组成：标明物理网段的网络ID和标明特殊设备的节点ID。其中网络ID集中在NetWare服务器或路由器中，节点ID即为每个网卡的ID号（网卡卡号）。所有的网络ID和节点ID都是一个独一无二的内部IPX地址，正是由于网络地址的惟一性，才使IPX/SPX具有较强的路由功能。 在IPX/SPX协议中，IPX是NetWare最底层的协议，它只负责数据在网络中的移动，并不保证数据是否传输成功，也不提供纠错服务。IPX在负责数据传送时，如果接收节点在同一网段内，就直接按该节点的ID将数据传给它；如果接收节点是远程的，数据将交给NetWare服务器或路由器中的网络ID，继续数据的下一步传输。SPX在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处理，所以IPX/SPX也叫做Novell的协议集。 Windows NT中提供了两个IPX/SPX的兼容协议，NWLink SPX/SPX兼容协议和NWLink NetBIOS，两者统称为NWLink通信协议。NWLink协议是Novell公司IPX/SPX协议在微软公司网络中的实现，它在继承IPX/SPX协议优点的同时，更加适应微软公司的操作系统和
表计通信协议 一、字符格式 1个停止位，8位数据，无校验，1位停止位 二、桢格式 2、 0X10-0X19水表，分别为： 0X10→冷水水表 0X11→生活热水水表 0X12→直饮水水表 0X13→中水水表 0X20-0X29热量表，分别为： 0X20→热量表，计热类 0X21→热量表，计冷类 0X30-0X39燃气表，分别为： 0X30→燃气表 0X40-0X49其它仪表，分别为： 0X40电度表。 3、地址域 4字节，十六进制码格式，00000000-FFFFFFFF共4G个地址，其中FFFFFFFF为广播设置地址，用于设置表计地址或者读表计地址，其他地址用于表计地址编码。 4、命令码 D7=方向控制，D7=0表示主站发出的数据，D7=1表示表计发出的数据。 D6-D0构成命令码 三、通信交互过程 1、问答式规约 任何一次通信必须有主站发起，表计应答结束。 2、表计的正确应答，ACK 当表计接收到主站发出的设置类、控制类命令并且能够正确执行时回复ACK
3、表计的错误应答，ERR 当表计接收到正确的数据桢但是执行错误时发错误应答桢ERR 1=数据保存出错，当接收到设置类命令时，表计把设置数据写入非易失存储器，并且读出数据进行校验，如果写非易失存储器失败，则返回错误代码=1的ERR桢 2=执行开阀门失败，如果表计收到开阀命令，并且执行该命令，如果阀门有到位检测但检测失败则返回错误代码=2的ERR桢 3=执行关阀门失败，如果表计收到关阀命令，并且执行该命令，如果阀门有到位检测但检测失败则返回错误代码=3的ERR桢 4、超时处理 如果表计收到错误的数据桢，则不作任何处理和应答，主站通过超时来判断数据通信失败。 四、命令桢 1、读数据命令READ，CMD = 0X01
之前看到一个招聘信息，需要应聘者要熟悉这三种通讯协议。 故总结了一下。 UART,I2C,SPI 这三种通讯协议非常常用。很多人都用得很熟练的，可是对它们的概念，区别，特点都熟练掌握的人不多。我整理了一下网上牛人的说法，还有书本上的资料。 大概总结如下： SPI(Serial Peripheral Interface：串行外设接口) I2C(INTER IC BUS) UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter：通用异步收发器) 基本区别: UART：通用异步串行口。按照标准波特率完成双向通讯，速度慢。速度最慢。可以实现全双工。 I2C：一种串行传输方式,2线接口,网上可找到其通信协议和用法的。速度居中。不可以实现全双工。 SPI：高速同步串行口。3线接口，收发独立、可同步进行。速度最快。可以实现全双工。 详细区别： UART: UART是用于控制计算机与串行设备的芯片。有一点要注意的是，它提供了RS-232C数据终端设备接口，这样计算机就可以和调制解调器或其它使用RS-232C接口的串行设备通信了。作为接口的一部分，UART还提供以下功能： 将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。将计算机外部来的串行数据转换为字节，供计算机内部使用并行数据的器件使用。在输出的串行数据流中加入奇偶校验位，并对从外部接收的数据流进行奇偶校验。在输出数据流中加入启停标记，并从接收数据流中删除启停标记。处理由键盘或鼠标发出的中断信号（键盘和鼠票也是串行设备）。可以处理计算机与外部串行设备的同步管理问题。有一些比较高档的UART还提供输入输出数据的缓冲区，现在比较新的UART是16550，它可以在计算机需要处理数据前在其缓冲区内存储16字节数据，而通常的UART是8250。现在如果您购买一个内置的调制解调器，此调制解调器内部通常就会有16550 UART。 UART总线是异步串口，因此一般比前两种同步串口的结构要复杂很多，一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率的16倍)、UART接收器、UART发送器组成，硬件上由两根线，一根用于发送，一根用于接收。
附录二：FATEK 通讯协议 本通讯协议（P r o t o c o l）是永宏P L C主机上各通讯端口在标准通讯模式下都适用的通讯协议，任何对P L C 的数据存取（从P L C内部读出或从外界写入P L C）或操作、控制等，除了在硬件联机和通讯参数设定中必需通讯双方一致外，在通讯信息格式（M e s s a g e f o r m a t）方面也必需符合本通讯协议的格式，P L C才能正确响应。在介绍通讯协议之前首先需要了解永宏P L C和与其通讯的外围设备之间的角色与互动关系。 1.1主仆定位与通讯互动关系 在永宏P L C的通讯结构上，永宏P L C是被定位为仆系统（S L AV E），而任何与永宏P L C联机的外围设备都为主系统（M A S T E R），也就是说任何外围设备与永宏P L C之间的通讯都是由主系统（外围设备）来主动发出命令，仆系统（永宏P L C）只有在收到命令信息后才根据该命令的要求响应信息给主系统，而不能主动发出信息给主系统，如下的关系图所示： 1.2永宏P L C通讯信息格式 永宏P L C的通讯信息格式无论是命令信息（主系统发出）或响应信息（仆系统发出）都可大概分为6个数据域位，如下图的范例： ①开头字符（S T X）：A S C I I码的开始字符S T X的16进制码数为02H，无论命令或响应信息的开头字符都 为S T X，接收方以此来判断传输数据的开头。 ②仆站号码:为两位数的16进制数值，在永宏P L C通讯系统中的网络结构采用主仆系统在整个网络系统中, 只有一个主系统，但可以有254个仆系统，每个仆系统都有一个独一无二的站号，分别为1～F E H （站号0则当作对所有仆系统作广播下命令），当主系统都对仆系统下命令时是以站号来指定由 那个P L C，或所有P L C（广播时）来接收这个命令。在响应信息时，仆系统会将自己的站号响 应给主系统，以供主系统确认是它所指定的那个仆站（P L C）所送回的信息。 注：P L C的站号在出厂时都设为1（第1站），站号的更改设定必须通过F P-08C或Wi n P r o l a d d e r来执行。 ③命令号码：为两位数的16进制数值，所谓命令号码是由主系统要求仆系统所执行的动作类型，例如要求 读取或写入单点状态、填入或读取缓存器数据、强制设定、运转、停止…..等，和站号一样，在 响应信息时，仆系统也会将从主系统接收的命令号码原原本本地随同本文数据一块传回主系统。 ④本文资料:本文数据可为0（无文本资料）～500个A S C I I字符，在命令信息中此字段数据用来指定命令 所要运作或存取的对象（地址）或要写入的数值。在响应信息中本字段的开头为一个错误码字符， 在正常（没有错误）情况下此错误码必为字符0（30H），其后跟着的才是要响应给主系统的状态 或数值等本文数据。当有错误时，本开头字符不再是0，取而代之的是错误码，同时其后不再有 其它本文数据（即本文数据仅为一个字符的错误码），请参考第3节的说明。 ⑤校验码(C H E C K S U M)：校验码是将前述c～f各字段的所有A S C I I字符的16进制数值以〝纵式余数查核 法〞L R C（L o n g i t u d i n a l R e d u n d a n c y C h e c k）计算产出一个B y t e长度（两个16进制 数值00～F F）的校验码。当接收端收到信息后按照同样的计算方法则将c～f字段的
常用无线通信协议 目前使用较广泛的近距无线通信技术有蓝牙(),无线局域网802.11()和红外线数据传输().此外，还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准，分别是,超宽频,短距通信,无线1394和专用无线系统等。 蓝牙()技术 蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。蓝牙技术的实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4频段，提供1的传输速率和10m 的传输距离。 优势：⑴全性高。蓝牙设备在通信时，工作的频率是不停地同步变化的，也就是跳频通信。双方的信息很难被抓获，防止被破解或恶意插入欺骗信息。⑵于使用。蓝牙技术是一项即时技术，不要求固定的基础设施，且易于安装和设置。 不足：⑴通信速度不高。蓝牙设备的通信速度较慢，有很多的应用需求不能得到满足。 ⑵传输距离短。蓝牙规范最初为近距离通信而设计，所以他的通信距离比较短，一般不超过10m。 (无线高保真)技术 无线宽带是的俗称。所谓就是802.11b的别称，它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号。速率最高可达11，电波的覆盖范围可达200m左右。 优势：⑴覆盖广。其无线电波的覆盖范围广，穿透力强。可以方便地为整栋大楼提供无线的宽带互联网的接入。⑵速度高。技术的传输速度非常快，通信速度可达300，能满足用户接入互联网，浏览和下载各类信息的要求。 不足：安全性不好。由于设备在通信中没有使用跳频等技术，虽然使用了加密协议，但还是存在被破解的隐患。 (红外线数据协会)技术 是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网()的技术。的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。并且还具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点。此外，红外线发射角度较小，传输上安全性高。的不足在于它是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而该技术只能用于2 台（非多台）设备之间的连接。 优势：⑴无需申请频率的使用权，因此红外线通信成本低廉。⑵移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用。⑶外线发射角度较小，传输上安全性高。 不足：是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而只用于两台设备之间连接。 (紫蜂)技术 使用2.4 波段，采用跳频技术。它的基本速率是250，当降低到28 时，传输范围可扩大到134m，并获得更高的可靠性。另外，它可与254个节点联网。 优势：⑴功耗低。在低耗电待机模式下，两节普通5号干电池可使用6个月以上。⑵成本低。因数据传输速率低，协议简单，所以成本很低。⑶网络容量大。每个网络最多可支持255个设备。⑷作频段灵活。使用的频段分别为2.4、868(欧)及915(美)，均为免执照频段。 不足：⑴数据传输速率低。只有10250，专注于低传输应用。⑵有效范围小。有效覆盖范围为10~75m之间，具体依据实际发射功率的大小和各种不同的应用模式而定，基本上能够覆盖普通的家庭或办公室环境。 (超宽带)技术 （）是一种无线载波通信技术，利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。有可能在10 m 范围内，支持高达110 的数据传输率，不需要压缩数据，可以快速、简单、经济地完成视频数据处理。 特点：⑴系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，载货能力低。 ⑵定位精度高，相容性好，速度高。⑶成本低，功耗低，可穿透障碍物。近距离无线传输 (近距离无线传输)技术 采用了双向的识别和连接。在20 距离内工作于13.56 频率范围。现已发展成无线连接技术。它能快速自动地建立无线网络，为蜂窝设备、蓝牙设备、设备提供一个“虚拟连接”，使电子设备可以在短距离范围进行通讯。 特点：的短距离交互大大简化了整个认证识别过程，使电子设备间互相访问更直接、更安全和更清楚，不用再听到各种电子杂音。通过在单一设备上组合所有的身份识别应用和服务，帮助解决记忆多个密码的麻烦，同时也保证了数据的安全保护。此外还可以将其它类型无线通讯(如和蓝牙)“加速”，实现更快和更远距离的数据传输。