庫號：D26085  

氣象站 溫度 濕度 風速 風向 凈輻射 百葉箱 太陽能 無線GPRS 采集儀 支架

 

PH氣象站采用通訊使用RS-232C串行接口。RS-232C串行接口設置為：波特率9600bps、無校驗位、8位數(shù)據(jù)位、1位停止位。

氣象站通訊協(xié)議遵循modbus通訊協(xié)議，使用modbus的RTU 模式，通信使用主—從，即主設備（氣象計算機）發(fā)送查詢消息幀，從設備（氣象站）根據(jù)主設備的查詢消息幀返回應答消息幀。一個消息幀由地址域、功能域、數(shù)據(jù)域和CRC檢測域等4個域構(gòu)成。

例：

計算機讀取氣象站數(shù)據(jù)使用功能碼03

計算機請求

地址 功能碼 個 個 寄存器 寄存器 錯誤校驗

寄存器 寄存器 數(shù)量 數(shù)量

高位地址 低位地址 高位 低位

01 03 00 38 00 01 XX

從機應答

地址 功能碼 字節(jié)數(shù) 數(shù)據(jù)高字節(jié) 數(shù)據(jù)低字節(jié) 錯誤校驗

01 03 2 41 24 XX

二．指令

（一）計算機發(fā)出命令類型

1.計算機請求氣象站數(shù)據(jù)命令：

功能碼：03

個寄存器 個寄存器 寄存器的數(shù)量 寄存器的數(shù)量

的高位地址 的低位地址 的高位 的低位

接收環(huán)境數(shù)據(jù)： 00  0   00 09

接收系統(tǒng)參數(shù)： 00 14   00 07

接收歷史數(shù)據(jù)： 00 28 00 1152/2=576=0x0240

請求重發(fā)歷史數(shù)據(jù)：00 29 00 1152/2=576=0x0240

2. 計算機設置氣象站參數(shù)命令

功能碼:10(十進制為16)

個寄存器 個寄存器 寄存器的數(shù)量 寄存器的數(shù)量    要寫的字節(jié)數(shù)

的高位地址 的低位地址 的高位 的低位     

00  5c 00 07       0d

注：一個寄存器長度為1個或2個字節(jié)。

（二）格式

1. 計算機請求數(shù)據(jù)命令：

（1）發(fā)送接收環(huán)境數(shù)據(jù)命令后返回的應答數(shù)據(jù)幀

應答消息幀數(shù)據(jù)域中數(shù)據(jù)體格式：

氣象環(huán)境參數(shù)數(shù)據(jù)體長度為18 byte，包含當前時刻的溫度、濕度等氣象環(huán)境變量值。

溫度（10倍）℃ 濕度（10倍）％ 氣壓 Pa 雨量 次

2 字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié)

風速（10倍）m/s 風向 輻射w/m2 土壤溫度℃ 土壤濕度％

2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié)

空氣溫度、空氣濕度、土壤溫度、土壤濕度、風速等氣象環(huán)境參數(shù)為一位小數(shù)點浮點數(shù)，通訊中將其數(shù)值乘以10, 變換成整數(shù)。一個字由兩個字節(jié)組成，數(shù)據(jù)高字節(jié)在前，低字節(jié)在后。

（2） 發(fā)送接收系統(tǒng)參數(shù)命令后返回的應答數(shù)據(jù)幀

應答消息幀數(shù)據(jù)域中數(shù)據(jù)體格式：

系統(tǒng)參數(shù)數(shù)據(jù)域中數(shù)據(jù)體長度為13byte，包含氣象數(shù)據(jù)采集儀中的系統(tǒng)參數(shù)，如系統(tǒng)時鐘、歷史數(shù)據(jù)記錄間隔、報警參數(shù)等。

年 月 日 時 分 歷史記錄時間間隔 m

1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 2字節(jié)

溫度報警上限 ℃ 雨量報警 mm 風速報警 m/s

2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié)

(3) 發(fā)送接收歷史數(shù)據(jù)后返回的應答數(shù)據(jù)幀

氣象歷史記錄時存儲在氣象數(shù)據(jù)采集儀內(nèi)的氣象環(huán)境數(shù)據(jù)。歷史數(shù)據(jù)長度可達64K，為了滿足網(wǎng)絡分包傳輸要求（一個TCP/IP數(shù)據(jù)包長度小于1300字節(jié)），將歷史數(shù)據(jù)分為多個長度小于1300字節(jié)的消息幀。

應答消息幀數(shù)據(jù)域包含數(shù)據(jù)域長度LEN和數(shù)據(jù)體DATA兩部分。

LEN的值 = 數(shù)據(jù)體DATA長度

數(shù)據(jù)域

數(shù)據(jù)體長度

LEN 數(shù)據(jù)體DATA

的

歷史紀錄條數(shù) 歷史紀錄1 。。。。。。。。 歷史紀錄50

2字節(jié) 2字節(jié) 23字節(jié) 23字節(jié)

為了便于處理，采用定長數(shù)據(jù)體DATA，數(shù)據(jù)體中可以包含50條歷史紀錄，數(shù)據(jù)體頭2個字節(jié)用于表示本數(shù)據(jù)體中的歷史紀錄條數(shù)。

數(shù)據(jù)體DATA長度LEN = 2字節(jié)（條數(shù)）+ 23（一條歷史紀錄的字節(jié)數(shù)）*50

=1152字節(jié)

數(shù)據(jù)域長度= 1154

消息幀長度=地址域長度+功能域長度+ 數(shù)據(jù)域長度+錯誤檢測域

= 1 + 1 +1154 + 2

=1158字節(jié)

數(shù)據(jù)體DATA格式為：

條數(shù) 歷史紀錄1 歷史紀錄2 …… 歷史紀錄50

2字節(jié) 23字節(jié) 23字節(jié) …… 23字節(jié)

 

歷史紀錄長度23字節(jié)，歷史紀錄的格式為：

年 月 日 時 分 溫度（10倍）

1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 2字節(jié)

溫度（10倍） 氣壓 雨量 風速（10倍） 風向 光照

2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié)

土壤溫度℃ 土壤濕度%

2字節(jié) 2字節(jié)

氣象計算機發(fā)送一次讀取歷史數(shù)據(jù)命令，氣象站應答一條長度為1158的消息幀。如果接收到的歷史消息幀中歷史紀錄條數(shù)為50條，說明氣象站中可能還有歷史數(shù)據(jù)，應該繼續(xù)發(fā)送讀取歷史紀錄命令，讀取歷史數(shù)據(jù)；如果計算機接收到的歷史數(shù)據(jù)幀中歷史紀錄小于50條，說明氣象站中已經(jīng)沒有新的歷史數(shù)據(jù)，可以停止讀取歷史數(shù)據(jù)。

 

2. 計算機設置氣象站參數(shù)命令

功能碼:10(十進制為16)

定 義:寫多路寄存器

操 作:把多組二進制數(shù)據(jù)寫入多個寄存器

通訊實例：

主機發(fā)送： 01 10 00 5C 00 07 0d XXXX XXXX

從機地址 功能碼 要寫入的寄存器的起始地址 要寫的寄存器數(shù)量 要寫的字節(jié)數(shù) 要寫的具體數(shù)據(jù) CRC效驗碼

從機返回： 01 10 00 5C 00 07 XXXX

從機地址 功能碼 要寫入的寄存器的起始地址 要寫的寄存器數(shù)量 CRC效驗碼

系統(tǒng)參數(shù)數(shù)據(jù)體長度為13byte，包含氣象數(shù)據(jù)采集儀中的系統(tǒng)參數(shù)，如系統(tǒng)時鐘、歷史數(shù)據(jù)記錄間隔、報警參數(shù)等。

年 月 日 時 分 歷史記錄時間間隔 m

1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 1字節(jié) 2字節(jié)

溫度報警上限 ℃ 雨量報警 mm 風速報警 m/s

2字節(jié) 2字節(jié) 2字節(jié)

一、協(xié)議特性

1、支持XPH通訊、標準MODBUS通訊兩種格式。

2、支持RS-232、RS-485通訊總線。

3、支持19200波特率，特殊版本可達38400.

4、支持大設備數(shù)254個。

5、數(shù)據(jù)幀小間隔100ms以上。

6、使用CRC16數(shù)據(jù)幀錯誤檢查，多項式碼0xA001。