趣解系列第一集:趣解Modbus协议

2025-08-04 15:48:35 钡铼技术

你以为工业现场的主角是PLC?是变频器?错!真正“扛把子”的,是那个谁都认识、谁都用、谁都吐槽但谁也离不开的——Modbus协议

是的,他话多、老土、不加密,但就一个字:稳!

工业物联网关

Modbus是谁?

一句话:工业界最老的“打工人”,1979年上岗,至今还在搬砖。

你在车间里看到的电表、温控器、PLC、485采集器、物联网网关……他们一边干活一边聊天,聊的就是Modbus这门“古老的工业方言”。

 出场人物介绍

名字
身份
个性
Modbus
工业界“通讯老大哥”
老派、稳重、兼容性超强
主站
老板(Master)
一问三不知,全靠打电话
从站
员工(Slave)
不说废话,问啥答啥
地址
电话分机号
不打给我,我不说话
功能码
说话的方式
想查工资用1号,想干活用5号
寄存器
记事本、账本
分区管理,类型不同别乱读
CRC校验码
鉴黄师 + 安全员
防止“假消息”,出错就丢弃

一句话解释 Modbus:

Modbus 是一种“打电话”风格的通信协议:老板(主站)发指令问员工(从站),“你账上第10行写的啥?” 从站翻开账本看一眼:“哦,写的是258”。


 常见的几种功能码,用职场比喻一下

功能码
名称
解释
01
读线圈状态
老板问:“开关开着没?”
02
读离散输入
老板问:“外部按钮按下了吗?”
03
读保持寄存器
老板问:“当前数值是多少?”
04
读输入寄存器
老板问:“你测得的温度是多少?”
05
写单个线圈
老板命令:“开灯!”
06
写单个寄存器
老板命令:“速度改成500!”
0F/10
批量写入(高级指令)
老板直接发Excel,叫你一口气填完

他讲话很有格式感

每次说话都跟填快递单一样整整齐齐:

“收件人是谁?你要查啥?多少数据?我核实一下对不对。”

比如你要问一个温控器当前温度是多少,Modbus的发言是这样的:

“01 03 00 00 00 01 CRC”设备编号:01号;功能码:03;寄存器编号:0000;我要一个;最后加个CRC防掉包。

工业老司机看到这串代码,会说一句:“兄弟,这是03功能码,查保持寄存器。”

小白第一次看到这串代码,眼神写着两个字:“救命。”

主从通信的“精神内核”

  • Modbus 从来不主动说话,被动型人格代表选手

  • 主站每次只能“聊一个”,不支持群聊(RTU就是点对点,TCP稍微开放点)

  • 但从站能有247个员工编号,组织纪律性拉满


关于“寄存器”,你得这么看:

寄存器类型
起始号
通讯偏移
对应功能码
线圈 Coil
00001
0000
功能码01
离散输入 Input
10001
0000
功能码02
输入寄存器 Input
30001
0000
功能码04
保持寄存器 Holding
40001
0000
功能码03/06

注意:虽然这些都是“寄存器”,但用的功能码可不一样,别乱用。


Modbus 的三个“性格分裂版本”

Modbus RTU

  • 老实本分,串口通讯(RS485)

  • 一次只讲一句话,讲完就得等回复

  • CRC严谨,说错一句话直接不理你

Modbus TCP

  • 网络化了,可以发邮件(IP+端口)

  • 适合局域网、远程部署

  • 通讯效率高,但得注意网络丢包问题

Modbus ASCII

  • 每个字节都转成可读字符,说话特别“绕”

  • 一句话两倍长度,效率感人

  • 用冒号 : 开头、回车换行结尾,像写信

  • 优点是人类可读、便于调试,缺点是“话太多”


Modbus 的日常应用场景(秒懂):

  • PLC问电表:“你现在跑多少度了?”

  • 上位机对变频器说:“转速调到900!”

  • 工业网关采集多个设备后,说:“我汇总好了,你们上云吧~”


常见误区也得吐槽一下:

  • “你串口线接反了,怪我不说话?”

  • “你用03功能码去读线圈,怪我脑子转不过来?”

  • “你CRC不算对,我直接把你当成诈骗短信!”


小结:Modbus 是什么?

一个规矩又实用的工业“交流套路”,虽然老,但非常能打。正如它的名字:“Mod”(模组)+“Bus”(总线),小巧、统一、管用、听话、不闹情绪!

更厉害的是:钡铼全家桶来了!

Modbus协议虽然“老”,但想玩转它,还得有“翻译官”!钡铼技术BL120系列网关提供全套Modbus协议转换方案,包括:


 协议
 应用场景说明
MQTT
上云首选,轻量传输,接入阿里/华为/腾讯等云平台毫无压力
OPC UA
工业4.0必备,组态软件、SCADA系统轻松对接
BACnet/IP
楼宇自动化领域“通行证”,支持HVAC、照明、门禁等设备整合
IEC104
电力调度系统标准语言,电表、保护装置轻松接入
IEC61850
高压电网、变电站首选协议,支持GOOSE/SV通信
PROFINET
西门子PLC首选协议,适用于自动化控制和现场总线系统
EtherCAT
运动控制、高速IO领域的实时通讯高手,控制精度有保障
EtherNet/IP
北美自动化系统常用协议,适配AB、施耐德等多家控制系统

不论你是工业控制、能源电力、智慧建筑,

Modbus转一切,我们有一整套!


结尾唠一句

Modbus协议虽然老,但稳、简单、兼容广,依然是工业现场的“话事人”。

而钡铼技术BL120还有MQTT、OPC UA、BACnet、IEC104、IEC61850、PROFINET、EtherCAT、EtherNET IP等全系列协议转换方案,给你从边缘到云、从旧协议到新标准的一站式方案支持!


微信公众号

首页
产品
案例
联系钡铼