1、附件：数字通讯智能仪表提供串行异步半双工RS485 通讯接口，各种数据讯息均可在通讯线路上传送。在一条线路上可以同时连接多达64 个网络电力仪表，每个网络电力仪表均可设定其通讯地址（Address No.），不同系列仪表的通讯接线端子号码不同，通讯连接应使用带有铜网的屏蔽双绞线，线径不小于0.5mm 2。布线时应使通讯线远离强电电缆或其他强电场环境，推荐采用T 型网络的连接方式1，不建议采用星形或其他的连接方式。MODBUS_RTU 通讯协议：MODBUS 协议在一根通讯线上采用主从应答方式的通讯连接方式。首先，主计算机的信号寻址到一台唯一地址的终端设备（从机），然后，终端设备发出的应答信号以
2、相反的方向传输给主机，即：在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输所有的通讯数据流（半双工的工作模式）。MODBUS 协议只允许在主机（PC ，PLC 等）和终端设备之间通讯，而不允许独立的终端设备之间的数据交换，这样各终端设备不会在它们初始化时占据通讯线路，而仅限于响应到达本机的查询信号。主机查询：查询消息帧包括设备地址、功能代码、数据信息码、校准码。地址码表明要选中的从机设备；多功能电力监测仪表用户手册 V3.0 版- 2 -功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能，例如功能代码03或04 是要求从设备读寄存器并返回它们的内容；数据段包含了从设备要执行功能的任何附加信息，校验码用来检
3、验一帧信息的正确性，从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法，它采用CRC16 的校准规则。从机响应：如果从设备产生一正常的回应，在回应消息中有从机地址码、功能代码、数据信息码和CRC16 校验码。数据信息码则包括了从设备收集的数据：像寄存器值或状态。如果有错误发生，我们约定是从机不进行响应。传输方式是指一个数据帧内一系列独立的数据结构以及用于传输数据的有限规则，下面定义了与MODBUS 协议 RTU 方式相兼容的传输方式。我们规定在本系列仪表中采用2 种通讯数据字节格式（BYTE）；方式1：10位数据通讯（1 个起始位、8 个数据位、1个停止位），对应参数整定为项目8，DATA 菜单中选择
4、0b8d；方式2：11位数据通讯（1 个起始位、 8 个数据位、2个停止位），对应参数整定为项目8，DATA 菜单中选择9b8d。数据帧的结构：即：报文格式地址码 功能码 数据码 校验码1 个 BYTE 1 个 BYTE N 个 BYTE 2 个 BYTE地址码 在帧的开始部分，由一个字节（8 位二进制码）组成，十进制为 0255，在我们的系统中只使用1247,其它地址保留。这些位标明了用户指定的终端设备的地址，该设备将接收来自与之相连的主机数据。每个终端设备的地址必须是唯一的，仅仅被寻址到的终端会响应包含了该地址的查询。当终端发送回一个响应，响应中的从机地址数据便告诉了主机哪台终端正与之进行
5、通信。功能码 告诉了被寻址到的终端执行何种功能。下表列出本系列 所支持的的功能码，以及它们的意义和功能。代码 意 义 行 为03/04 读数据寄存器 获得一个或多个寄存器的当前二进制值08 电能数据复位（清0） 将所操作的仪表的电能数据清 016 写预置寄存器 设定二进制值到相关的寄存器中数据码 包含了终端执行特定功能所需要的数据或者终端响应查询时采集到的数据。这些数据的内容可能是数值、参考地址或者设置值。例如：功能域码告诉终端读取一个寄存器，数据域则需要指明从哪个寄存器开始及读取多少个数据，而丛机数据码回送内容则包含了数据长度和相应的数据。校验码 错误校验（CRC）域占用两个字节，包含了一个
6、16 位的二进制值。CRC 值由传输设备计算出来，然后附加到数据帧上，接收设备在接收数据时重新计算CRC 值，然后与接收到的CRC 域中的值进行比较，如果这两个值不相等，就发生了错误，CRC。多功能电力监测仪表用户手册 V3.0 版- 3 -生成一个CRC 的流程为：1预置一个16 位寄存器为0FFFFH（全1），称之为CRC 寄存器。2把数据帧中的第一个字节的8 位与CRC 寄存器中的低字节进行异或运算，结果存回CRC 寄存器。3 将CRC 寄存器向右移一位，最高位填以0，最低位移出并检测。4 如果最低位为0 ：重复第三步（下一次移位）；如果最低位为1：将CRC 寄存器与一个预设的固定值（0
7、A001H）进行异或运算。5 重复第三步和第四步直到8 次移位。这样处理完了一个完整的八位。6 重复第2 步到第5 步来处理下一个八位，直到所有的字节处理结束。7 最终CRC 寄存器的值就是CRC 的值。多功能电力监测仪表用户手册 V3.0 版- 4 -CRC-16 生成范例：16 位寄存器 标记 16 进制1111 1111 1111 1111 FFFF02H 0000 0010 02异或运算 1111 1111 1111 1101 FFFD移出 1 位 0111 1111 1111 1110 1 7FFE多项式 1010 0000 0000 0001 A001异或运算 1101 1111
8、1111 1111 DFFF 移出 2 位 0110 1111 1111 1111 1 6FFF多项式 1010 0000 0000 0001 A001 异或运算 1100 1111 1111 1110 CFFE移出 3 位 0110 0111 1111 1111 0 67FF移出 4 位 0011 0011 1111 1111 1 33FF多项式 1010 0000 0000 0001 A001异或运算 1001 0011 1111 1110 93FE移出 5 位 0100 1001 1111 1111 0 49FF移出 6 位 0010 0100 1111 1111 1 24FF多项式 1
9、010 0000 0000 0001 A001异或运算 1000 0100 1111 1110 84FE移出 7 位 0100 0010 0111 1111 0 427F移出 8 位 0010 0001 0011 1111 1 213F多项式 1010 0000 0000 0001 A001异或运算 1000 0001 0011 1110 813E07H 0000 0111 07异或运算 1000 0001 0011 1001 8139移出 1 位 0100 0000 1001 1100 1 409C多项式 1010 0000 0000 0001 A001异或运算 1110 0000 1001
10、 1101 E09C移出 2 位 0111 0000 0100 1110 1 704E多项式 1010 0000 0000 0001 A001多功能电力监测仪表用户手册 V3.0 版- 5 -异或运算 1101 0000 0100 1111 C04F移出 3 位 0110 1000 0010 0111 1 6827多项式 1010 0000 0000 0001 A001异或运算 1100 1000 0010 0110 C826移出 4 位 0110 0100 0001 0011 0 6413移出 5 位 0011 0010 0000 1001 1 3209多项式 1010 0000 0000
11、0001 A001异或运算 1001 0010 0000 1000 9208移出 6 位 0100 1001 0000 0100 0 4904移出 7 位 0010 0100 1000 0010 0 2482移出 8 位 0001 0010 0100 0001 0 124112H 41H带有 CRC-16 的传送报文（报文向右移位传送）12 41 07 020001 0010 0100 0001 0000 0111 0000 0010末位传送 传送顺序 首位传送1、 取从机参数（功能码 03）功能码 03 可取得被编址从机中所有参数的设定值和测量值。询问要求读取 2 号从机所有参数的设定值地址
12、 功能码 数据起始寄存器高位数据起始寄存器低位数据寄存器数高位数据寄存器数低位校验低位校验高位02 03 00 03 00 03 F5 F8应答2 号从机参数的设定值为 100、80、1 （参数：PT 电压变比、CT 电流变比、额定电压 100V）地址 功能码字节数 参数高位参数低位参数高位参数低位参数高位参数低位校验低位校验高位02 03 06 00 64 00 50 00 01 85 9C多功能电力监测仪表用户手册 V3.0 版- 6 -2、 读取从机参数（功能码 04）功能码 04 可取得被编址从机中所有的参数的设定值和测量值。询问要求读取 2 号从机所有测量数据地址 功能码 数据起始寄
13、存器高位数据起始寄存器低位数据寄存器数高位数据寄存器数低位校验低位校验高位02 04 00 11 00 04 A1 FF应答2 号从机的测量数据为 138、159 、143、0（测量数据： A，B，C 三相电流、分相有功功率 Pa）3、远方修改从机参数（功能码 16）功能码 16 可对被编址从机中所有参数进行设定、修改。询问要求将 2 号从机的参数修改为 800、6（参数：CT 变比、PT 变比）地址 功能码 起始地址高位起始地址低位寄存器数高位寄存器数低位字节数参数高位参数低位参数高位参数低位校验低位校验高位02 10 00 03 00 02 04 03 20 00 06 3D 72应答地址
14、 功能码 起始地址高位起始地址低位寄存器数高位寄存器数低位校验低位校验高位02 10 00 03 00 02 B1 FB八、数据传送格式 8A 9F 8 多功能电力监测仪表用户手册 V3.0 版- 7 -1、通迅参数地址表 地址 参数名 称 读写属性 数量范围（二个字节） 数据类型0 保护密码 R 09999 word1 通迅地址 R 0247 word2 通迅波特率 R 1、 2，对应 4800、9600 word3 PT 电压变 比 R 19999 word4 CT 电流变 比 R 19999 word5 额定电压 R 1、2，对应 100、400 word6 额定电流 R 1、2，对应
15、1、5 word7 接线方式 R 1、 2，对应 3P4L、3P3L word8电流电压单位R 1、电流 1、2、4 、8、9 、10 、12 对应10、100、1000 、 （KA） 、10（KA） 、100（KA ） 、1000（KA）2、电压 1、2、4 、8、9 、10 、12 对应10、100、1000 、 （KV） 、10（KV） 、100（KV ） 、1000（KV）word9有功无功单位R 功率1、2、4、8、9、10、12、16、17 、18、20 对应 10、100 、1000 、 （KW） 、10（KW） 、 100（KW） 、1000（KW） 、（KM） 、10（MW
16、） 、100（MW） 、1000（MW）word10 数据格式 R 1、 2，对应 0b8d、9b8d word11 相电压 Ua R 09999 word12 相电压 Ub R 09999 word13 相电压 Uc R 09999 word14 线电压 Uab R 09999 word15 线电压 Ubc R 09999 word16 线电压 Uca R 09999 word17 相电流 Ia R 09999 word18 相电流 Ib R 09999 word19 相电流 Ic R 09999 word20 分相有功功 率 Pa R 09999 word21 分相有功功 率 Pb R 0
17、9999 word22 分相有功功 率 Pc R 09999 word多功能电力监测仪表用户手册 V3.0 版- 8 -23 总有功功率 P R 09999 word24 分相无功功 率 Qa R 09999 word25 分相无功功 率 Qb R 09999 word26 分相无功功 率 Qc R 09999 word27 总无功功率 Q R 09999 word28 视在功功率 S R 09999 word29 功率因数 PF R 02000 word30 频率 F R 45006500 word3133 正相有功电 能 R 0999999999 Dword3436 正相无功电 能 R 0
18、999999999 Dword3739 反相有功电 能 R 0999999999 Dword4042 反相无功电 能 R 0999999999 Dword43 功率因数正 负 R 0 0000000“0 ” 1 表示“正” ，0 表示“负” word注：1、数据类型“BYTE ”指一个字节， “word”指 16 位无符号整， “Dword” 指 32 位无符号整。2、读写属性“R”只读，读参量用 03H 或 04H 命令， “R/W”可读可写，写参量用 10H 命令说明：仪表无上述列表功能时，读出寄存器值为 02、数量处理说明：1）电压值：实际一次电压值= 电压读出值/（8 电流电压单位 2
19、） ，如 A 相电压值读出为 1235，如果 8 数值为 1，则当前实际电压值为 123.5V，如果 8 数值为 10，则当前实际电压值为 1.235kV2）电流值：实际一次电流值电流读出值/（8 电流电压单位 1） ，如 A 相电流值读出为 4568，如果 8 数值为 1，则当前实际电流值为 456.8A，如果 8 数值为 10，则当前实际电压值为 4.568kA3）功率值：实际一次功率值（PT 倍率CT 倍率读出值）/10，如有功功率值读出为 8660，如果 CT分辨率为 120，PT 倍率为 100，则实际功率值10392000W10.392MW4）电能值：电能值为一次电能值，实际电能值电能读出值/100，如电能读出值为 223344，则实际电能为 2233.44 kWh。5）功率因数：读出值小于 1000，实际功率因数值读出值/1000，如读出值大于 1000，实际功率因数值 -（2000-读出值）/1000，如功率因数值读出为 900，则实际功率值=+0.9，如功率因数值读出为多功能电力监测仪表用户手册 V3.0 版- 9 -1200，则实际功率值= -0.8。6）频率值：实际频率值频率读出值/100，如电能读出值为 5020，则实际频率值为 50.2Hz
