一种物联网关解析modbus设备的通用方法及modbus系统技术方案

本发明专利技术公开一种物联网关解析modbus设备的通用方法，包括：在网关中配置请求JSON和响应JSON；所述请求JSON包括功能码；一组请求JSON和响应JSON对应一种modbus协议设备的功能；所述网关根据所述配置的请求JSON生成二进制的请求指令，并将所述请求指令发送至对应的所述modbus协议设备；若所述请求JSON中的功能码为读取时，所述modbus协议设备向所述网关发送响应数据，所述网关根据所述响应JSON解析所述响应数据获得解析数据，将所述解析数据转化成JSON格式的数据，并将转化后的所述JSON格式的数据保存到所述网关或者上报给物联网平台；若所述请求JSON中的功能码为写入时，根据所述请求指令将所述对应的值写入对应的所述modbus协议设备。本发明专利技术还公开了一种modbus系统。本发明专利技术通用性好。本发明专利技术通用性好。本发明专利技术通用性好。

【技术实现步骤摘要】
一种物联网关解析modbus设备的通用方法及modbus系统


[0001]本专利技术涉及modbus设备，更确切地说是一种物联网关解析modbus设备的通用方法及modbus系统。

技术介绍

[0002]Modbus是一种工业领域常用的通信协议，目前主要用于PLC、远程输入/输出设备、传感器等工业自动化设备的通信。但是，现有的Modbus解析方法大多限制于独立于其他通信协议的小规模工业设备网络，难以解决运营设备分散、不应用标准协议的问题。因此，急需开发一种通用的方法，能够在大规模、不同种类设备和多种通信协议的混合网络中实现Modbus设备的解析。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了解决现有技术Modbus解析方法难以解决运营设备分散、不应用标准协议的的技术问题，提供了一种物联网关解析modbus设备的通用方法及modbus系统。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为设计一种物联网关解析modbus设备的通用方法，包括：在网关的自管系统页面中配置基于modbus协议的请求JSON和响应JSON；所述请求JSON包括功能码；一组请求JSON和响应JSON对应一种modbus协议设备的功能；所述网关根据所述配置的请求JSON生成二进制的请求指令，并将所述请求指令发送至对应的所述modbus协议设备；若所述请求JSON中的功能码为读取时，所述请求指令包括modbus协议设备地址、寄存器起始地址、读取寄存器的长度以及CRC16校验码，对应的所述modbus协议设备根据所述modbus协议设备地址、寄存器起始地址和读取寄存器的长度向所述网关发送相应的响应数据，所述网关根据所述请求JSON对应的所述响应JSON解析所述响应数据获得解析数据，将所述解析数据转化成JSON格式的数据，并将转化后的所述JSON格式的数据保存到所述网关或者上报给物联网平台；若所述请求JSON中的功能码为写入时，所述请求指令包括modbus协议设备的寄存器地址和对应的值，根据所述请求指令将所述对应的值写入对应的所述modbus协议设备的所述modbus协议设备寄存器地址。
[0005]所述请求JSON还包括所述modbus协议设备地址、寄存器起始地址、读取寄存器的长度以及CRC16校验码；所述响应JSON包括CRC16校验码、modbus协议设备地址、功能码、数据字节个数以及modbus协议设备寄存器信息。
[0006]所述解析数据包括各个属性键值、数据种类、最终字符类型、相关返回参数的运算操作、运算符、操作对象、操作对象的数据类型、读取起始位、读取结束位和种类。
[0007]所述将所述解析数据转化成JSON格式的数据包括：
根据所述解析数据和所述响应数据进行运算处理，再根据所述最终字符类型进行换算获取实际有意义的数据，再根据键值生成所述JSON格式的数据；所述上报给物联网平台为通过MQTT上报给物联网平台。
[0008]所述网关根据所述配置的请求JSON生成二进制的请求指令步骤之前还包括初始化所述网关的配置，所述初始化所述网关的配置包括初始化以下参数：初始波特率、物理串口位置、寄存器起始地址、网关地址、寄存器长度、字节个数。
[0009]本专利技术还提供了一种modbus系统，包括网关和与所述网关连接的modbus协议设备，在所述网关的自管系统页面中配置基于modbus协议的请求JSON和响应JSON；所述请求JSON包括功能码；一组请求JSON和响应JSON对应一种modbus协议设备的功能；所述网关根据所述配置的请求JSON生成二进制的请求指令，并将所述请求指令发送至对应的所述modbus协议设备；若所述请求JSON中的功能码为读取时，所述请求指令包括modbus协议设备地址、寄存器起始地址、读取寄存器的长度以及CRC16校验码，对应的所述modbus协议设备根据所述modbus协议设备地址、寄存器起始地址和读取寄存器的长度向所述网关发送相应的响应数据，所述网关根据所述请求JSON对应的所述响应JSON解析所述响应数据获得解析数据，将所述解析数据转化成JSON格式的数据，并将转化后的所述JSON格式的数据保存到所述网关或者上报给物联网平台；若所述请求JSON中的功能码为写入时，所述请求指令包括modbus协议设备的寄存器地址和对应的值，根据所述请求指令将所述对应的值写入对应的所述modbus协议设备的所述modbus协议设备寄存器地址。
[0010]所述请求JSON还包括所述modbus协议设备地址、寄存器起始地址、读取寄存器的长度以及CRC16校验码；所述响应JSON包括CRC16校验码、modbus协议设备地址、功能码、数据字节个数以及modbus协议设备寄存器信息。
[0011]所述解析数据包括各个属性键值、数据种类、最终字符类型、相关返回参数的运算操作、运算符、操作对象、操作对象的数据类型、读取起始位、读取结束位和种类。
[0012]所述将所述解析数据转化成JSON格式的数据包括：根据所述解析数据和所述响应数据进行运算处理，再根据所述最终字符类型进行换算获取实际有意义的数据，再根据键值生成所述JSON格式的数据；所述上报给物联网平台为通过MQTT上报给物联网平台。
[0013]所述网关根据所述配置的请求JSON生成二进制的请求指令步骤之前还包括初始化所述网关的配置，所述初始化所述网关的配置包括初始化以下参数：初始波特率、物理串口位置、寄存器起始地址、网关地址、寄存器长度、字节个数。
[0014]本专利技术通过在网关的自管系统页面中配置基于modbus协议的请求JSON和响应JSON，并使一组请求JSON和响应JSON对应一种modbus协议设备的功能；所述请求JSON包括功能码；所述网关根据所述配置的请求JSON生成二进制的请求指令，并将所述请求指令发送至对应的所述modbus协议设备；若所述请求JSON中的功能码为读取时，所述请求指令包括modbus协议设备地址、寄存器起始地址、读取寄存器的长度以及CRC16校验码，对应的所述modbus协议设备根据所述modbus协议设备地址、寄存器起始地址和读取寄存器的长度向
所述网关发送相应的响应数据，所述网关根据所述请求JSON对应的所述响应JSON解析所述响应数据获得解析数据，将所述解析数据转化成JSON格式的数据，并将转化后的所述JSON格式的数据保存到所述网关或者上报给物联网平台；若所述请求JSON中的功能码为写入时，所述请求指令包括modbus协议设备的寄存器地址和对应的值，根据所述请求指令将所述对应的值写入对应的所述modbus协议设备的所述modbus协议设备寄存器地址。相比现有的modbus解析方法，由于定义了两个通用的json格式，描述modbus协议请求和响应的帧结构，具有通用性和可扩展性，而且更加简单，此外，在功能码为读取时，利用响应JSON解析响应数据获得解析数据，并将所述解析数据转化成JSON格式的数据保存到网关或者上报给物联网平台，利于后续数据的处理。
附图说明
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物联网关解析modbus设备的通用方法，其特征在于包括：在网关的自管系统页面中配置基于modbus协议的请求JSON和响应JSON；所述请求JSON包括功能码；一组请求JSON和响应JSON对应一种modbus协议设备的功能；所述网关根据所述配置的请求JSON生成二进制的请求指令，并将所述请求指令发送至对应的所述modbus协议设备；若所述请求JSON中的功能码为读取时，所述请求指令包括modbus协议设备地址、寄存器起始地址、读取寄存器的长度以及CRC16校验码，对应的所述modbus协议设备根据所述modbus协议设备地址、寄存器起始地址和读取寄存器的长度向所述网关发送相应的响应数据，所述网关根据所述请求JSON对应的所述响应JSON解析所述响应数据获得解析数据，将所述解析数据转化成JSON格式的数据，并将转化后的所述JSON格式的数据保存到所述网关或者上报给物联网平台；若所述请求JSON中的功能码为写入时，所述请求指令包括modbus协议设备的寄存器地址和对应的值，根据所述请求指令将所述对应的值写入对应的所述modbus协议设备的所述modbus协议设备寄存器地址。2.根据权利要求1所述的物联网关解析modbus设备的通用方法，其特征在于：所述请求JSON还包括所述modbus协议设备地址、寄存器起始地址、读取寄存器的长度以及CRC16校验码；所述响应JSON包括CRC16校验码、modbus协议设备地址、功能码、数据字节个数以及modbus协议设备寄存器信息。3.根据权利要求2所述的物联网关解析modbus设备的通用方法，其特征在于：所述解析数据包括各个属性键值、数据种类、最终字符类型、相关返回参数的运算操作、运算符、操作对象、操作对象的数据类型、读取起始位、读取结束位和种类。4.根据权利要求3所述的物联网关解析modbus设备的通用方法，其特征在于：所述将所述解析数据转化成JSON格式的数据包括：根据所述解析数据和所述响应数据进行运算处理，再根据所述最终字符类型进行换算获取实际有意义的数据，再根据键值生成所述JSON格式的数据；所述上报给物联网平台为通过MQTT上报给物联网平台。5.根据权利要求1所述的物联网关解析modbus设备的通用方法，其特征在于：所述网关根据所述配置的请求JSON生成二进制的请求指令步骤之前还包括初始化所述网关的配置，所述初始化所述网关的配置包括初始化以下参数：初始波特率、物理串口位置、寄存器起始地址、网关地址、寄存器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽润，连以泉，黎沛，
申请(专利权)人：深圳市天思智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：