一种基于Modbus协议的中继器和通讯方法与流程

本发明涉及工控通讯，尤其涉及一种基于modbus协议的可扩展多个主机的中继器。

背景技术：

1、在通讯技术领域中，modbus协议作为成熟、运用广泛的通讯协议之一，常用的硬件接口有rs485-modbus、tcp/ip-modbus通讯接口。在使用时，协议中采用设备id编号进行设备区分，用寄存器地址进行数据的访问读写。在主机模式下，可以采用一个串口同时与若干从机设备进行通讯，方便高效；但在从机模式下，一个通讯口只能与一个主机通讯口进行通讯，目前这个难点没有解决的办法，因此当机组的扩展通讯端口为从机口时(储能行业的外扩com口一般都为从机端口)，只能接入一个主机扩展外设，否则会产生冲突。当需要接入多个外设时，机组只能自身具备多个从机扩展口才可以，以上这种特性限制了modbus外设端口的使用。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于modbus协议的中继器以及中继器通讯方法。

2、本发明实施例提供一种基于modbus协议的中继器，所述中继器包括控制器，modbus通讯处理分析模块和rs485接口模块，所述modbus通讯处理分析模块连接rs485接口模块，所述中继器通过rs485接口模块分别与多个主机和多个从机连接，其中，多个主机通过至少两个所述rs485接口模块与所述中继器通讯连接，多个所述从机通过一个所述rs485接口模块与所述中继器通讯连接，所述中继器还包括电源模块，所述电源模块为中继器提供电源。

3、可选地，所述中继器与多个从机通过第一波特率通讯，中继器与多个主机通过第二波特率通讯，第一波特率大于第二波特率。

4、可选地，所述中继器包括中继器主体，中继器主体的第一侧面设置有用于连接多个从机的一个rs485接口模块，中继器主体的第二侧面上设置有用于连接多个主机的多个rs485接口模块。

5、可选地，与第一侧面和第二侧面分别相邻的一面设置有人机交互模块，人机交互模块为触摸屏。

6、可选地，与第一侧面和第二侧面分别相邻的一面设置有显示屏，显示屏的下方设置有交互按钮。

7、可选地，所述第一波特率设置为中继器和从机共同允许的最高频率，第二波特率根据主机的预设需求进行设置。

8、可选地，所述第一波特率为921600bps，第二波特率为9600bps。

9、可选地，所述中继器分别通过modbus协议与多个主机和多个从机通讯，所述中继器还包括通信记录模块，用于记录所述主机或从机的通信日志。

10、本发明还提供一种基于modbus协议的中继器的通讯方法，所述中继器包括上述任一项所述的基于modbus协议的中继器，所述方法包括：所述中继器接收主机读取从机的命令，中继器判断从机端口是否处于空闲状态；若从机端口处于空闲状态，则从从机获取数据；若从机端口处于忙碌状态，则从本地缓存获取数据，如果本地没缓存，则继续等待从从机获取数据，直到获取到数据或者等待超时返回故障。

11、可选地，所述方法还包括：主机端口接收主机发送的访问命令，modbus通讯处理分析模块判断从机端口是否正在通信；若从机端口正在通信，在预设时间内等待从机端口直到从机端口空闲，发送读取命令并接收到从机的回复数据；若从机端口空闲，主机端口直接访问从机端口。

12、本发明实施例提供的技术方案中，中继器通过rs485接口模块分别与多个主机和多个从机连接，其中，多个主机通过至少两个所述rs485接口模块与所述中继器通讯连接，多个所述从机通过一个所述rs485接口模块与所述中继器通讯连接，所述中继器与多个从机通过第一波特率通讯，中继器与多个主机通过第二波特率通讯，第一波特率大于第二波特率。相对于现有技术，本申请实现了对单从机通信端口的扩展，解决了单个modbus网络无法接入多主机的硬件限制的问题，增加了硬件的接入方案的灵活性，兼容性，一个主机接口的设备也可以链接多个主机正常使用。

技术特征：

1.一种基于modbus协议的中继器，其特征在于，所述中继器包括控制器，modbus通讯处理分析模块和rs485接口模块，所述modbus通讯处理分析模块连接rs485接口模块，所述中继器通过rs485接口模块分别与多个主机和多个从机连接，其中，多个主机通过至少两个所述rs485接口模块与所述中继器通讯连接，多个所述从机通过一个所述rs485接口模块与所述中继器通讯连接，所述中继器还包括电源模块，所述电源模块为中继器提供电源。

2.根据权利要求1所述的基于modbus协议的中继器，其特征在于，所述中继器与多个从机通过第一波特率通讯，中继器与多个主机通过第二波特率通讯，第一波特率大于第二波特率。

3.根据权利要求1所述的基于modbus协议的中继器，其特征在于，所述中继器包括中继器主体，中继器主体的第一侧面设置有用于连接多个从机的一个rs485接口模块，中继器主体的第二侧面上设置有用于连接多个主机的多个rs485接口模块。

4.根据权利要求3所述的基于modbus协议的中继器，其特征在于，与第一侧面和第二侧面分别相邻的一面设置有人机交互模块，人机交互模块为触摸屏。

5.根据权利要求3所述的基于modbus协议的中继器，其特征在于，与第一侧面和第二侧面分别相邻的一面设置有显示屏，显示屏的下方设置有交互按钮。

6.根据权利要求1所述的基于modbus协议的中继器，其特征在于，所述第一波特率设置为中继器和从机共同允许的最高频率，第二波特率根据主机的预设需求进行设置。

7.根据权利要求6所述的基于modbus协议的中继器，其特征在于，所述第一波特率为921600bps，第二波特率为9600bps。

8.根据权利要求1所述的基于modbus协议的中继器，其特征在于，所述中继器分别通过modbus协议与多个主机和多个从机通讯，所述中继器还包括通信记录模块，用于记录所述主机或从机的通信日志。

9.一种基于modbus协议的中继器的通讯方法，其特征在于，所述中继器包括权利要求1-8任一项所述的基于modbus协议的中继器，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的基于modbus协议的中继器的通讯方法，其特征在于，所述方法还包括：

技术总结
本发明公开一种基于Modbus协议的中继器和通讯方法，包括控制器，Modbus通讯处理分析模块和RS485接口模块，Modbus通讯处理分析模块连接RS485接口模块，中继器通过RS485接口模块分别与多个主机和多个从机连接，多个主机通过至少两个所述RS485接口模块与所述中继器通讯连接，多个所述从机通过一个所述RS485接口模块与所述中继器通讯连接，所述中继器还包括电源模块，所述电源模块为中继器提供电源。本申请实现了对单从机通信端口的扩展，解决了单个Modbus网络无法接入多主机的硬件限制的问题，增加了硬件的接入方案的灵活性，兼容性，一个主机接口的设备也可以链接多个主机正常使用。

技术研发人员：许云峰
受保护的技术使用者：深圳市恩玖科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15