一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法，包括如下步骤：S1.调度主站向所有呼叫从站轮询，并获取响应的呼叫从站反馈的回读数据；S2.调度主站根据所述回读数据将所述响应的呼叫从站的待写数据根据预设规则生成广播帧并发送给所述响应的呼叫从站；S3.所述响应的呼叫从站接收到所述广播帧，并根据所述预设规则提取所述广播帧内对应的待写数据。该方法相对于传统轮询方法，减少了通讯周期，优化了通讯速度，提高了通讯效率与质量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法及系统


[0001]本专利技术涉及计算机通信
，特别是涉及一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法及系统。

技术介绍

[0002]在AGV(装有光电或磁导航装置、能够沿规定导引路径行驶、具有安全保护及各种移载功能的无人运输车)调度使用RS485(通讯接口)+无线模块和多个呼叫站点通讯时，需要对每个站点进行读写数据，在PLC系统中一般使用MODBUS_RTU协议(RS485通讯可以使用的一种软件通讯协议)调度主站对每个从站依次进行读写操作。单个站点通讯流程是：调度发送读指令；呼叫站点返回读数据；调度发送写数据；呼叫站点返回确认写成功，每个呼叫站需要4个数据帧(通讯数据包)。
[0003]目前AGV应用中普遍存在现场呼叫站(从站)数量多，站点分布分散问题，采用无线通讯为保证稳定性必须设置较低波特率(通讯速度)。经过实际测试如使用9600波特率情况下算上每个数据帧在无线上延时，单个站点要完成4帧通讯需要大概100ms时间，现场如果有30个呼叫站点，每个呼叫站点大约需要3秒钟才能轮到一次交互数据，这样会导致整个系统呼叫对接设备信号有很高的控制延时，严重拖慢AGV与设备对接动作系统效率。
[0004]因此，提供一种可以有效的节省通讯时间，提高通讯效率的基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法及系统是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法及系统，该方法逻辑清晰，安全、有效、可靠且操作简便，能有效的优化通讯速度，提高通讯效率与质量。
[0006]基于以上目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0007]一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法，包括如下步骤：
[0008]S1.调度主站向所有呼叫从站轮询，并获取响应的呼叫从站反馈的回读数据；
[0009]S2.调度主站根据所述回读数据将所述响应的呼叫从站的待写数据根据预设规则生成广播帧并发送给所述响应的呼叫从站；
[0010]S3.所述响应的呼叫从站接收到所述广播帧，并根据所述预设规则提取所述广播帧内对应的待写数据。
[0011]优选地，所述步骤S2中预设规则具体为：
[0012]各所述呼叫从站的待写数据与所述广播帧中偏移地址一一对应。
[0013]优选地，
[0014]若所述呼叫从站的待写数据长度大于所述广播帧长度，则将所述呼叫从站的待写数据写入N个所述广播帧中；
[0015]所述N值具体为所述呼叫从站的待写数据长度除以所述广播帧长度的商值加1。
[0016]优选地，在步骤S1之前，还包括：
[0017]A1.设置所述调度总站的通讯参数和所述呼叫从站的通讯参数，其中，所述调度总站的通讯参数与所述呼叫从站的通讯参数为相同参数；
[0018]A2.根据所述通讯参数设置所述调度总站与所述呼叫从站之间的通讯规则。
[0019]优选地，所述通讯规则具体为：
[0020]所述调度总站内设有第一控制器与第二控制器；
[0021]所述第一控制器预留连续寄存器；
[0022]所述第二控制器建立字节数组以接受数据包。
[0023]优选地，所述通讯规则还包括：
[0024]在每个所述广播帧发送完成后预设空闲延时时间。
[0025]优选地，在步骤S3之后，还包括：
[0026]测试所述调度主站对所述所有呼叫从站进行读写操作；
[0027]检测所述调度主站内的所述回读数据是否与所述响应的呼叫从站内被读数据相同；
[0028]检测所述调度主站内所述响应的呼叫从站的待写数据是否与所述响应的呼叫从站内被写数据相同。
[0029]一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯系统，包括：
[0030]轮询模块，用于实现所述调度主站向所有呼叫从站轮询；
[0031]响应模块，用于实现呼叫从站响应所述调度主站轮询请求，并反馈回读数据；
[0032]获取模块，用于获取响应的呼叫从站反馈的回读数据；
[0033]生成模块，用于实现所述调度主站生成广播帧并发送；
[0034]广播模块，用于实现所述调度主站向所述响应的呼叫从站广播；
[0035]第一规则模块，用于设置响应的呼叫从站的待写数据生成所述广播帧的规则；
[0036]提取模块，用于提取所述广播帧内对应的待写数据。
[0037]优选地，还包括：
[0038]参数设定模块，用于设定调度总站的通讯参数和呼叫从站的通讯参数；
[0039]第二规则模块，用于设定所述调度总站与所述呼叫从站之间的通讯规则；
[0040]时间模块，用于在每个所述广播帧发送完成后预设空闲延时时间；
[0041]测试模块，用于测试所述调度主站对所述所有呼叫从站进行读写操作；
[0042]检测模块，用于检测所述调度主站与所述呼叫从站之间的数据是否相同。
[0043]优选地，还包括：AGV；
[0044]所述AGV用于实现所述调度主站与所述呼叫从站之间的数据交互。
[0045]本专利技术提供的一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法，是通过调度主站向所有呼叫从站轮询，从而获取响应的呼叫从站反馈的回读数据；调度主站根据已获取的回读数据，将响应的呼叫从站的代写数据根据预设规则生成广播帧并发送给响应的预设从站；响应的预设从站接收到广播帧后，根据同样的预设规则提取广播帧内对应的待写数据，实现数据交互。
[0046]实际运用过程中，本专利技术是通过用一次轮询获取响应的呼叫从站反馈的回读数据，之后在根据回读数据生成广播帧，向响应的呼叫从站广播，相应的呼叫从站根据同样的
规则提取广播帧内的待写数据。本技术方案提供的一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法相对于传统的轮询调度方法，减少了通讯周期，优化了通讯速度，提高了通讯效率与质量。
附图说明
[0047]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0048]图1为本专利技术实施例提供的一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法流程图；
[0049]图2为本专利技术实施例提供的一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法中步骤S1之前的流程图；
[0050]图3为本专利技术实施例提供的一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法中步骤S3之后的流程图；
[0051]图4为本专利技术实施例提供的一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯系统的结构示意图。
具体实施方式...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.调度主站向所有呼叫从站轮询，并获取响应的呼叫从站反馈的回读数据；S2.调度主站根据所述回读数据将所述响应的呼叫从站的待写数据根据预设规则生成广播帧并发送给所述响应的呼叫从站；S3.所述响应的呼叫从站接收到所述广播帧，并根据所述预设规则提取所述广播帧内对应的待写数据。2.如权利要求1所述的基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法，其特征在于，所述步骤S2中预设规则具体为：各所述呼叫从站的待写数据与所述广播帧中偏移地址一一对应。3.如权利要求2所述的基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法，其特征在于，若所述呼叫从站的待写数据长度大于所述广播帧长度，则将所述呼叫从站的待写数据写入N个所述广播帧中；所述N值具体为所述呼叫从站的待写数据长度除以所述广播帧长度的商值加1。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法，其特征在于，在步骤S1之前，还包括：A1.设置所述调度总站的通讯参数和所述呼叫从站的通讯参数，其中，所述调度总站的通讯参数与所述呼叫从站的通讯参数为相同参数；A2.根据所述通讯参数设置所述调度总站与所述呼叫从站之间的通讯规则。5.如权利要求4所述的基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法，其特征在于，所述通讯规则具体为：所述调度总站内设有第一控制器与第二控制器；所述第一控制器预留连续寄存器；所述第二控制器建立字节数组以接受数据包。6.如权利要求5所述的基于MODBUS_RTU协议的一主多从站通讯方法，其特征在于，所述通讯...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘恒，黄青，
申请(专利权)人：蓝思智能机器人长沙有限公司，
类型：发明
国别省市：