智能家居综合实训
——传感器及上行数据通道调试与测试
目 录
1. 传感节点_传感器 ...................................................................................................................................... 2 1.1 传感器类型说明 ................................................................................................................................ 2 1.2 工作状态与数据 ................................................................................................................................ 2 1.3 传感器的接线 .................................................................................................................................... 3 2 上行数据通道_感知节点_格控RTU-307B的调试测试 ............................................................................. 3
2.1 采集数据方式 .................................................................................................................................... 4 2.2 计算公式 ............................................................................................................................................ 4
（1） 将获取回来的十六进制数转化为十进制数 ........................................................................ 4 （2） 代入计算公式 ....................................................................................................................... 4 2.3 RTU-307B Modbus RTU通讯协议AI端口指令 ........................................................................... 4
（1） MODBUS-RTU指令协议 ....................................................................................................... 4 （2） 指令编解码 ........................................................................................................................... 6
3 RTU-307B上行信道配置与测试 ................................................................................................................... 9
3.1 RS485串口输出调试测试 .................................................................................................................. 9
（1）RTU-307B设备上行连接测试 .............................................................................................. 10 （2）RTU-307B设备指令测试 ...................................................................................................... 12 3.2 RS485网络传输信道调试测试 ........................................................................................................ 14
（1）运行状态接线 ....................................................................................................................... 14 （2）RTU-307B指令测试 .............................................................................................................. 14
1）配置好串口服务的对应端口运行参数 ............................................................................ 14 2）运行串口调试助手 ........................................................................................................... 15 3）测试传感器数据上传 ....................................................................................................... 16
1
1. 传感节点_传感器 1.1 传感器类型说明
传感器类型 光照传感器
功能 可以检测有无光照 工作电压 3.3V-5V
1.2 工作状态与数据
A、传感器通电后工作指示灯D1(传感器上的PWR-LED灯)红色长亮。 B、该传感器能检测两种状态，分别是有光照和没光照。
? 有光照时传感器上绿色LED灯亮并且输出一个较低的电压，指示灯D2(传感器上的DO-LED灯)红色长
亮。
? 没光照时（遮挡住光照探头），指示灯D2(传感器上的DO-LED灯)关闭。只有工作指示灯D1红色常量
并输出一个与工作电压(5V)相当的电压。
2
1.3 传感器的接线
VCC管脚接5V电源的正极，
GND管脚与RTU-307B的电源输入端负极一起接到开关电源输出的COM端 DO管脚接RTU-307B的模拟量输入端，本实训接AI8口
2 上行数据通道_感知节点_格控RTU-307B的调试测试
3
2.1 采集数据方式
8路AI数据采集使用的是被动查询式，需要上位机发送指令才能获取端口的Modus协议状态数据。 某一传感器的信号线连接某一AI端口。上位机正确发送一条查询该AI端口状态的Modbus 指令，设备会自动返回一串十六进制Modbus指令。返回的指令中就包含传感器数据。 PS:应答指令内的“XX XX”两个字节表示传感器数据内容 端口 AI1 AI2 AI3 AI4 AI5 AI6 AI7 AI8 发指令 01 04 00 00 00 01 31 CA 01 04 00 01 00 01 60 0A 01 04 00 02 00 01 90 CA 01 04 00 03 00 01 C1 CA 01 04 00 04 00 01 70 0B 01 04 00 05 00 01 21 CB 01 04 00 06 00 01 D1 CB 01 04 00 07 00 01 80 0B 应答 01 04 02 XX XX CRC CRC 01 04 02 XX XX CRC CRC 01 04 02 XX XX CRC CRC 01 04 02 XX XX CRC CRC 01 04 02 XX XX CRC CRC 01 04 02 XX XX CRC CRC 01 04 02 XX XX CRC CRC 01 04 02 XX XX CRC CRC
所以如果需要实时监测传感数据。则需要写个定时循环发送查询端口指令的程序。 例：
上位机-发：01 04 00 07 00 01 80 0B 设备-回： 01 04 02 04 CC BB A5
设备返回数据中的04 CC这两个字节便是采集回来的传感器数据。
2.2 计算公式
设备模拟量采集电压型(0～5V)的电压型传感器信号电压计算公式如下： (传感数据字节转十进制) * (5 / 50000) = 0～5V
例：用回上诉举例获取回来的传感器字节内容为04 CC。计算该十六进制对应的电压信号为
（1） 将获取回来的十六进制数转化为十进制数
04 CC(十六进制)=1228(十进制)
（2） 代入计算公式
(1228) * (5 / 50000)=0.1228V
所以收回来的传感器数据04CC的电压信号为0.1228V
2.3 RTU-307B Modbus RTU通讯协议AI端口指令
（1） MODBUS-RTU指令协议
寄存器地址：
4
0000H - 对应模拟量输入通道 0 <30001 寄存器> > 0007H - 对应模拟量输入通道 7 <30008 寄存器> > 端口 AI1 AI2 AI3 AI4 AI5 AI6 AI7 AI8 ?
发指令格式：
发指令 01 04 00 00 00 01 31 CA 01 04 00 01 00 01 60 0A 01 04 00 02 00 01 90 CA 01 04 00 03 00 01 C1 CA 01 04 00 04 00 01 70 0B 01 04 00 05 00 01 21 CB 01 04 00 06 00 01 D1 CB 01 04 00 07 00 01 80 0B 应答 01 04 02 XX XX CRC校验 01 04 02 XX XX CRC校验 01 04 02 XX XX CRC校验 01 04 02 XX XX CRC校验 01 04 02 XX XX CRC校验 01 04 02 XX XX CRC校验 01 04 02 XX XX CRC校验 01 04 02 XX XX CRC校验
01 04 00 07 00 01 80 0B
01是设备码，在RTU-307B的配置中设定
04是功能码，04H-读输入寄存器，描述：读输入寄存器，字节指令操作，可读单个或者多个； 00寄存器起始地址高八位 0X寄存器起始地址低八位 00寄存器数量高八位 01寄存器数量低八位
或者用
5
2《智能家居综合实训》 - 传感器及上行数据通道调试与测试 - 图文
