feat: DI报警改为Modbus RTU报警上报，心跳包IO位替换为RTU报警状态，添加详细中文注释
This commit is contained in:
@ -1,3 +1,20 @@
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/**
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* @file modbus_rtu_master.h
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* @brief Modbus RTU Master 模块头文件
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* @note 本模块通过 RS485 (UART3) 以 Modbus RTU 协议轮询 Noris AMS 从站设备，
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* 读取寄存器 41161 (偏移地址 1160) 中的报警状态，
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* 提取 Bit4-7 (火灾/水密门/舱底水/气体检测) 映射为紧凑报警字节。
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*
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* 报警状态供 main.c 中的两种上报机制使用：
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* 1. 变化通知 (Type 0x10): 报警状态变化时，通过 PROTO_TYPE_IO 上报，
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* 格式与原 DI 变化通知完全一致，上位机代码无需修改。
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* 2. 心跳包 (Type 0xAA): 每 30 秒定时上报当前报警状态。
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*
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* @version 1.1
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******************************************************************************
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*/
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#ifndef __MODBUS_RTU_MASTER_H
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#define __MODBUS_RTU_MASTER_H
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@ -7,24 +24,116 @@ extern "C" {
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#include "stm32f1xx_hal.h"
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/* ================================================================
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* Modbus RTU 通信参数配置
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* 修改以下宏定义可适配不同的从站设备和通信需求
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* ================================================================ */
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/** 从站设备地址 (Noris AMS 默认地址 = 1) */
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#define MODBUS_RTU_SLAVE_ADDR 1
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/** 目标寄存器偏移地址 (1160 对应 Noris 协议中的寄存器 41161) */
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#define MODBUS_RTU_TARGET_REG 1160
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/** 单次读取的寄存器数量 (当前只读取 1 个报警寄存器) */
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#define MODBUS_RTU_REG_QTY 1
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/** 轮询间隔 (毫秒)，每隔此时间发送一次 Read Holding Registers 请求 */
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#define MODBUS_RTU_POLL_INTERVAL 1000
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/** 响应超时 (毫秒)，发送请求后等待从站响应的最长时间，超时则丢弃本次轮询 */
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#define MODBUS_RTU_RESP_TIMEOUT 500
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/** 帧内字符间隔超时 (毫秒)，接收过程中两个相邻字节的最大间隔时间，
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* 超过此时间认为一帧数据接收完成 */
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#define MODBUS_RTU_INTER_CHAR_TIMEOUT 10
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/** 发送回波屏蔽时间 (毫秒)，UART3 发送后屏蔽自身回波的时间窗口，
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* 防止将自身发送的数据误判为从站响应 */
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#define MODBUS_RTU_TX_ECHO_MARGIN 10
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/* ================================================================
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* Noris AMS 报警位提取宏
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* 从 16 位寄存器值中提取各个报警标志位
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*
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* 寄存器 41161 的位布局:
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* Bit4: 火灾综合报警 (Fire)
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* Bit5: 水密门综合报警 (Door)
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* Bit6: 舱底水综合报警 (Bilge)
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* Bit7: 气体检测综合报警 (Gas)
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*
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* 提取后映射到紧凑报警字节:
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* Bit0 ← Bit4 (火灾)
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* Bit1 ← Bit5 (水密门)
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* Bit2 ← Bit6 (舱底水)
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* Bit3 ← Bit7 (气体检测)
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* ================================================================ */
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/** 提取火灾综合报警 (寄存器 Bit4) */
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#define NORIS_FIRE_ALARM(reg) (((reg) >> 4) & 0x01)
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/** 提取水密门综合报警 (寄存器 Bit5) */
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#define NORIS_DOOR_ALARM(reg) (((reg) >> 5) & 0x01)
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/** 提取舱底水综合报警 (寄存器 Bit6) */
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#define NORIS_BILGE_ALARM(reg) (((reg) >> 6) & 0x01)
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/** 提取气体检测综合报警 (寄存器 Bit7) */
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#define NORIS_GAS_ALARM(reg) (((reg) >> 7) & 0x01)
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/* ================================================================
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||||
* 接收缓冲区配置
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* ================================================================ */
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/** Modbus RTU 接收缓冲区最大长度 (字节)，
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* 正常响应帧为 7 字节，64 字节足够容纳各种响应 */
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#define MODBUS_RTU_MAX_RX_BUF 64
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/* ================================================================
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||||
* 公共函数接口
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* ================================================================ */
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/**
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* @brief Modbus RTU Master 模块初始化
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* @note 在系统启动时调用，将状态机重置为 IDLE 状态，
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* 清空接收缓冲区和报警状态变量
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* @retval 无
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*/
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void ModbusRTU_Master_Init(void);
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/**
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* @brief Modbus RTU Master 主任务函数
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* @note 在主循环中周期性调用，实现状态机驱动的轮询逻辑:
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* IDLE → WAIT_POLL → WAIT_RESPONSE → PROCESS → IDLE
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*
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* 状态说明:
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* - IDLE: 等待轮询间隔到达 (1000ms)
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* - WAIT_POLL: 发送 Modbus RTU 请求帧
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* - WAIT_RESPONSE: 等待从站响应或超时
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||||
* - PROCESS: 解析响应帧，提取寄存器值和报警位
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||||
*
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* @retval 无
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*/
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void ModbusRTU_Master_Task(void);
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/**
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* @brief 向 Modbus RTU 接收缓冲区送入一个字节
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* @note 在 UART3 接收中断回调中调用 (HAL_UART_RxCpltCallback)，
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* 仅在 WAIT_RESPONSE 状态且不在回波屏蔽期内才接收数据
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||||
* @param byte: 从 UART3 接收到的原始字节
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||||
* @retval 无
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*/
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void ModbusRTU_FeedRxByte(uint8_t byte);
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/**
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* @brief 获取当前 Modbus RTU 报警状态
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* @note 返回紧凑报警字节，位定义如下:
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* Bit0: 火灾报警
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* Bit1: 水密门报警
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* Bit2: 舱底水报警
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||||
* Bit3: 气体检测报警
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||||
* @retval 报警状态字节 (uint8_t)
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*/
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uint8_t ModbusRTU_GetAlarmState(void);
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#ifdef __cplusplus
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@ -92,7 +92,7 @@ static volatile uint32_t u1_last_rx_time = 0;
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/* === 协议处理全局变量 === */
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static uint16_t g_hb_seq = 0; /* 心跳序列号 */
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||||
static uint32_t g_last_hb_tick = 0; /* 上次心跳时间 */
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||||
static uint8_t g_last_io_state = 0xFF; /* 上次记录的 IO 状态，用于变化检测 */
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||||
static uint8_t g_last_alarm_state = 0xFF; /* 上次 Modbus RTU 报警状态，用于变化检测 */
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||||
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||||
/* === W5500 外部变量声明 === */
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||||
#if USE_W5500
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||||
@ -169,7 +169,9 @@ uint8_t IO_Get_Current_State(void)
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||||
/* W5500 variables */
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||||
#if USE_W5500
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||||
#define SOCKET_ID 0
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||||
#ifndef ETHERNET_BUF_MAX_SIZE
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#define ETHERNET_BUF_MAX_SIZE 2048
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||||
#endif
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||||
static uint8_t ethernet_buf[ETHERNET_BUF_MAX_SIZE] = {0};
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||||
static uint16_t local_port = 8000;
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||||
#endif
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||||
@ -356,16 +358,17 @@ int main(void)
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||||
ModbusRTU_Master_Task();
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||||
#endif
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||||
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||||
// (B) I/O 状态监控与变化上报 (Type 0x10)
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||||
#if USE_IO_MONITOR
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||||
IO_Monitor_Task(); // 执行去抖扫描
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||||
uint8_t current_io = IO_Monitor_GetAllStates();
|
||||
if (current_io != g_last_io_state) {
|
||||
if (g_last_io_state == 0xFF) {
|
||||
g_last_io_state = current_io;
|
||||
} else {
|
||||
g_last_io_state = current_io;
|
||||
RF433_SendPacket(PROTO_TYPE_IO, ¤t_io, 1);
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||||
// (B) Modbus RTU 报警状态变化上报 (Type 0x10，与原 DI 格式兼容)
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||||
#if USE_RS485
|
||||
{
|
||||
uint8_t alarm_state = ModbusRTU_GetAlarmState();
|
||||
if (alarm_state != g_last_alarm_state) {
|
||||
if (g_last_alarm_state != 0xFF) {
|
||||
g_last_alarm_state = alarm_state;
|
||||
RF433_SendPacket(PROTO_TYPE_IO, &alarm_state, 1);
|
||||
} else {
|
||||
g_last_alarm_state = alarm_state;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
#endif
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||||
@ -373,19 +376,9 @@ int main(void)
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||||
|
||||
#if HEARTBEAT_PACKET
|
||||
// (C) 30秒系统心跳包 (Type 0xAA)
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||||
#if USE_IO_MONITOR
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||||
if (HAL_GetTick() - g_last_hb_tick >= 30000) {
|
||||
g_last_hb_tick = HAL_GetTick();
|
||||
uint8_t hb_payload[8];
|
||||
uint8_t io_state = IO_Monitor_GetAllStates();
|
||||
|
||||
#if USE_W5500
|
||||
uint8_t phy_link_status;
|
||||
ctlwizchip(CW_GET_PHYLINK, (void *)&phy_link_status);
|
||||
if (phy_link_status == PHY_LINK_ON) {
|
||||
io_state |= 0x80;
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
uint8_t hb_payload[7];
|
||||
|
||||
hb_payload[0] = (uint8_t)(g_hb_seq >> 8);
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||||
hb_payload[1] = (uint8_t)(g_hb_seq & 0xFF);
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||||
@ -393,7 +386,7 @@ int main(void)
|
||||
hb_payload[2] = (uint8_t)(XTELL_FIRMWARE_CODE >> 8);
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||||
hb_payload[3] = (uint8_t)(XTELL_FIRMWARE_CODE & 0xFF);
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||||
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||||
hb_payload[4] = io_state;
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||||
hb_payload[4] = ModbusRTU_GetAlarmState();
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||||
|
||||
uint16_t modbus_val = 0xFFFF;
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||||
#if USE_W5500
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||||
@ -401,7 +394,6 @@ int main(void)
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||||
#endif
|
||||
hb_payload[5] = (uint8_t)(modbus_val >> 8);
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||||
hb_payload[6] = (uint8_t)(modbus_val & 0xFF);
|
||||
hb_payload[7] = ModbusRTU_GetAlarmState();
|
||||
|
||||
g_hb_seq++;
|
||||
|
||||
@ -409,8 +401,6 @@ int main(void)
|
||||
}
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
|
||||
#if USE_W5500
|
||||
ModbusTCP_Client_Task();
|
||||
|
||||
@ -1,8 +1,34 @@
|
||||
/**
|
||||
******************************************************************************
|
||||
* @file modbus_rtu_master.c
|
||||
* @brief Modbus RTU Master 模块实现
|
||||
* @note 本模块通过 RS485 (UART3) 以 Modbus RTU 协议轮询 Noris AMS 从站，
|
||||
* 读取寄存器 41161 中的报警状态位，并提取为紧凑报警字节。
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||||
*
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||||
* 工作原理:
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||||
* 1. 每 1000ms 发送一次 Read Holding Registers (FC=0x03) 请求
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||||
* 2. 等待从站响应，支持帧内字符超时检测和响应总超时
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||||
* 3. 解析响应帧并进行 CRC16 校验
|
||||
* 4. 从寄存器值中提取 Bit4-7 的报警位，映射为紧凑报警字节
|
||||
* 5. 报警状态由 main.c 负责上报 (变化通知 + 心跳包)
|
||||
*
|
||||
* 状态机流转:
|
||||
* IDLE → WAIT_POLL → WAIT_RESPONSE → PROCESS → IDLE
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||||
*
|
||||
* @version 1.1
|
||||
******************************************************************************
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||||
*/
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||||
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||||
#include "modbus_rtu_master.h"
|
||||
#include "usart.h"
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||||
#include "main.h"
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||||
#include <string.h>
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||||
|
||||
/* ================================================================
|
||||
* CRC16-Modbus 查找表 (256 项)
|
||||
* 多项式: 0xA001 (反转形式)，初始值: 0xFFFF
|
||||
* 用于 Modbus RTU 帧的 CRC 校验计算，采用查表法加速运算
|
||||
* ================================================================ */
|
||||
static const uint16_t crc16_table[256] = {
|
||||
0x0000, 0xC0C1, 0xC181, 0x0140, 0xC301, 0x03C0, 0x0280, 0xC241,
|
||||
0xC601, 0x06C0, 0x0780, 0xC741, 0x0500, 0xC5C1, 0xC481, 0x0440,
|
||||
@ -38,6 +64,18 @@ static const uint16_t crc16_table[256] = {
|
||||
0x8201, 0x42C0, 0x4380, 0x8341, 0x4100, 0x81C1, 0x8081, 0x4040
|
||||
};
|
||||
|
||||
/* ================================================================
|
||||
* 状态机枚举定义
|
||||
* Modbus RTU Master 使用四状态状态机驱动轮询过程
|
||||
* ================================================================ */
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @brief Modbus RTU 轮询状态机状态枚举
|
||||
* - MB_STATE_IDLE: 空闲状态，等待轮询间隔到达
|
||||
* - MB_STATE_WAIT_POLL: 准备发送，立即发送请求帧
|
||||
* - MB_STATE_WAIT_RESPONSE: 已发送请求，等待从站响应
|
||||
* - MB_STATE_PROCESS: 帧接收完成，解析响应数据
|
||||
*/
|
||||
typedef enum {
|
||||
MB_STATE_IDLE,
|
||||
MB_STATE_WAIT_POLL,
|
||||
@ -45,19 +83,52 @@ typedef enum {
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||||
MB_STATE_PROCESS
|
||||
} mb_state_t;
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||||
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||||
/* ================================================================
|
||||
* 模块内部静态变量
|
||||
* ================================================================ */
|
||||
|
||||
/** 当前状态机状态 */
|
||||
static mb_state_t mb_state = MB_STATE_IDLE;
|
||||
|
||||
/** 当前状态的进入时刻 (用于超时判断) */
|
||||
static uint32_t mb_state_tick = 0;
|
||||
|
||||
/** 上一次轮询的时刻 (用于计算轮询间隔) */
|
||||
static uint32_t mb_last_poll_tick = 0;
|
||||
|
||||
/** 回波屏蔽截止时间 (发送后忽略自身回波的时间点) */
|
||||
static uint32_t ignore_echo_until = 0;
|
||||
|
||||
/** 接收缓冲区: 存储从站响应的原始字节 */
|
||||
static uint8_t mb_rx_buf[MODBUS_RTU_MAX_RX_BUF];
|
||||
|
||||
/** 接收缓冲区当前写入索引 */
|
||||
static uint8_t mb_rx_idx = 0;
|
||||
|
||||
/** 最后一次接收到字节的时刻 (用于帧间超时判断) */
|
||||
static uint32_t mb_rx_last_byte_tick = 0;
|
||||
|
||||
/** 当前报警状态字节 (紧凑格式，Bit0-3 对应 4 种报警) */
|
||||
static uint8_t mb_alarm_state = 0;
|
||||
|
||||
/** 上一次报警状态 (用于变化检测，初始值 0xFF 表示首次轮询) */
|
||||
static uint8_t mb_alarm_last = 0xFF;
|
||||
|
||||
/** 最近一次成功读取的寄存器原始值 (16-bit，大端序解析) */
|
||||
static uint16_t mb_reg_val = 0;
|
||||
|
||||
/* ================================================================
|
||||
* 内部静态函数实现
|
||||
* ================================================================ */
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @brief 计算 Modbus CRC16 校验值
|
||||
* @note 采用查表法，多项式 0xA001，初始值 0xFFFF
|
||||
* CRC16-Modbus 算法: 低字节在前 (Little-Endian)
|
||||
* @param data: 待计算的数据缓冲区指针
|
||||
* @param len: 数据长度 (字节)
|
||||
* @retval CRC16 校验值
|
||||
*/
|
||||
static uint16_t modbus_crc16(const uint8_t *data, uint16_t len)
|
||||
{
|
||||
uint16_t crc = 0xFFFF;
|
||||
@ -67,6 +138,16 @@ static uint16_t modbus_crc16(const uint8_t *data, uint16_t len)
|
||||
return crc;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @brief 从 16 位寄存器值中提取报警位，映射为紧凑报警字节
|
||||
* @note 映射关系:
|
||||
* 寄存器 Bit4 → 报警字节 Bit0 (火灾)
|
||||
* 寄存器 Bit5 → 报警字节 Bit1 (水密门)
|
||||
* 寄存器 Bit6 → 报警字节 Bit2 (舱底水)
|
||||
* 寄存器 Bit7 → 报警字节 Bit3 (气体检测)
|
||||
* @param reg: 16 位寄存器原始值
|
||||
* @retval 紧凑报警字节 (Bit0-3 有效)
|
||||
*/
|
||||
static uint8_t extract_alarm_bits(uint16_t reg)
|
||||
{
|
||||
uint8_t alarm = 0;
|
||||
@ -77,47 +158,92 @@ static uint8_t extract_alarm_bits(uint16_t reg)
|
||||
return alarm;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @brief 构造并发送 Modbus RTU Read Holding Registers 请求帧
|
||||
* @note 帧格式: [从站地址][FC=0x03][起始地址H][起始地址L][数量H][数量L][CRC_L][CRC_H]
|
||||
* 发送完成后设置回波屏蔽窗口，并清空接收缓冲区
|
||||
* @retval 无
|
||||
*/
|
||||
static void send_modbus_request(void)
|
||||
{
|
||||
uint8_t tx[8];
|
||||
tx[0] = MODBUS_RTU_SLAVE_ADDR;
|
||||
tx[1] = 0x03;
|
||||
tx[2] = (uint8_t)(MODBUS_RTU_TARGET_REG >> 8);
|
||||
tx[3] = (uint8_t)(MODBUS_RTU_TARGET_REG & 0xFF);
|
||||
tx[4] = (uint8_t)(MODBUS_RTU_REG_QTY >> 8);
|
||||
tx[5] = (uint8_t)(MODBUS_RTU_REG_QTY & 0xFF);
|
||||
uint16_t crc = modbus_crc16(tx, 6);
|
||||
tx[6] = (uint8_t)(crc & 0xFF);
|
||||
tx[7] = (uint8_t)(crc >> 8);
|
||||
|
||||
/* 构造请求帧 PDU */
|
||||
tx[0] = MODBUS_RTU_SLAVE_ADDR; /* 从站地址 */
|
||||
tx[1] = 0x03; /* 功能码: Read Holding Registers */
|
||||
tx[2] = (uint8_t)(MODBUS_RTU_TARGET_REG >> 8); /* 寄存器起始地址高字节 */
|
||||
tx[3] = (uint8_t)(MODBUS_RTU_TARGET_REG & 0xFF); /* 寄存器起始地址低字节 */
|
||||
tx[4] = (uint8_t)(MODBUS_RTU_REG_QTY >> 8); /* 读取数量高字节 */
|
||||
tx[5] = (uint8_t)(MODBUS_RTU_REG_QTY & 0xFF); /* 读取数量低字节 */
|
||||
|
||||
/* 计算并附加 CRC16 (低字节在前) */
|
||||
uint16_t crc = modbus_crc16(tx, 6);
|
||||
tx[6] = (uint8_t)(crc & 0xFF); /* CRC 低字节 */
|
||||
tx[7] = (uint8_t)(crc >> 8); /* CRC 高字节 */
|
||||
|
||||
/* 设置回波屏蔽窗口: 发送后 MODBUS_RTU_TX_ECHO_MARGIN 毫秒内忽略接收数据 */
|
||||
ignore_echo_until = HAL_GetTick() + MODBUS_RTU_TX_ECHO_MARGIN;
|
||||
|
||||
/* 清空接收缓冲区，准备接收新响应 */
|
||||
mb_rx_idx = 0;
|
||||
|
||||
/* 通过 UART3 (RS485) 阻塞发送请求帧 */
|
||||
HAL_UART_Transmit(&huart3, tx, 8, HAL_MAX_DELAY);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @brief 解析 Modbus RTU 响应帧
|
||||
* @note 校验流程:
|
||||
* 1. 最小帧长度检查 (≥5 字节: 地址 + FC + 字节数 + CRC×2)
|
||||
* 2. 从站地址匹配检查
|
||||
* 3. 功能码检查 (FC=0x03 为正常响应，FC=0x83 为异常响应，静默丢弃)
|
||||
* 4. 数据字节数与期望值匹配检查
|
||||
* 5. 实际帧长度与期望长度匹配检查
|
||||
* 6. CRC16 校验
|
||||
* 7. 提取寄存器值 (大端序)
|
||||
* @retval true: 解析成功，mb_reg_val 已更新
|
||||
* false: 解析失败 (帧不完整/地址不匹配/CRC错误等)
|
||||
*/
|
||||
static bool parse_modbus_response(void)
|
||||
{
|
||||
/* 检查最小帧长度: 地址(1) + FC(1) + 字节数(1) + CRC(2) = 5 */
|
||||
if (mb_rx_idx < 5) return false;
|
||||
|
||||
/* 检查从站地址是否匹配 */
|
||||
if (mb_rx_buf[0] != MODBUS_RTU_SLAVE_ADDR) return false;
|
||||
|
||||
/* 检查功能码是否为 0x03 (正常响应); 0x83 为异常响应，静默丢弃 */
|
||||
if (mb_rx_buf[1] != 0x03) return false;
|
||||
|
||||
/* 检查数据字节数是否与期望值匹配 (寄存器数量 × 2) */
|
||||
uint8_t byte_count = mb_rx_buf[2];
|
||||
if (byte_count != (MODBUS_RTU_REG_QTY * 2)) return false;
|
||||
|
||||
/* 计算期望帧总长度: 地址(1) + FC(1) + 字节数(1) + 数据 + CRC(2) */
|
||||
uint16_t expected_len = 3 + byte_count + 2;
|
||||
if (mb_rx_idx < expected_len) return false;
|
||||
|
||||
/* 提取并验证 CRC16 (低字节在前) */
|
||||
uint16_t crc_received = (uint16_t)mb_rx_buf[expected_len - 2]
|
||||
| ((uint16_t)mb_rx_buf[expected_len - 1] << 8);
|
||||
uint16_t crc_calc = modbus_crc16(mb_rx_buf, expected_len - 2);
|
||||
if (crc_received != crc_calc) return false;
|
||||
|
||||
/* 提取寄存器值 (大端序: 高字节在前) */
|
||||
mb_reg_val = ((uint16_t)mb_rx_buf[3] << 8) | mb_rx_buf[4];
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* ================================================================
|
||||
* 公共函数实现
|
||||
* ================================================================ */
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @brief Modbus RTU Master 模块初始化
|
||||
* @note 将状态机重置为 IDLE 状态，清空所有缓冲区和状态变量。
|
||||
* mb_alarm_last 初始化为 0xFF，使得首次轮询结果不会触发变化通知
|
||||
* (main.c 中通过 g_last_alarm_state == 0xFF 判断跳过首次上报)
|
||||
*/
|
||||
void ModbusRTU_Master_Init(void)
|
||||
{
|
||||
mb_state = MB_STATE_IDLE;
|
||||
@ -130,9 +256,32 @@ void ModbusRTU_Master_Init(void)
|
||||
ignore_echo_until = 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @brief Modbus RTU Master 主任务函数
|
||||
* @note 在主循环中周期性调用，驱动四状态轮询状态机:
|
||||
*
|
||||
* IDLE: 等待轮询间隔 (MODBUS_RTU_POLL_INTERVAL = 1000ms)
|
||||
* 间隔到达后切换到 WAIT_POLL
|
||||
*
|
||||
* WAIT_POLL: 立即发送 Modbus RTU 请求帧
|
||||
* 发送完成后切换到 WAIT_RESPONSE
|
||||
*
|
||||
* WAIT_RESPONSE: 等待从站响应
|
||||
* - 帧内字符超时到达 → 切换到 PROCESS 解析
|
||||
* - 响应总超时到达 → 丢弃本次，回到 IDLE
|
||||
*
|
||||
* PROCESS: 解析响应帧
|
||||
* - 解析成功 → 更新 mb_alarm_state
|
||||
* - 解析失败 → 静默丢弃
|
||||
* 处理完成后回到 IDLE
|
||||
*
|
||||
* 报警变化上报由 main.c 负责，本模块仅更新 mb_alarm_state
|
||||
*/
|
||||
void ModbusRTU_Master_Task(void)
|
||||
{
|
||||
switch (mb_state) {
|
||||
|
||||
/* ---- 空闲状态: 等待轮询间隔到达 ---- */
|
||||
case MB_STATE_IDLE:
|
||||
if ((int32_t)(HAL_GetTick() - mb_last_poll_tick) >= MODBUS_RTU_POLL_INTERVAL) {
|
||||
mb_last_poll_tick = HAL_GetTick();
|
||||
@ -141,54 +290,90 @@ void ModbusRTU_Master_Task(void)
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
/* ---- 准备发送状态: 构造并发送请求帧 ---- */
|
||||
case MB_STATE_WAIT_POLL:
|
||||
send_modbus_request();
|
||||
mb_state = MB_STATE_WAIT_RESPONSE;
|
||||
mb_state_tick = HAL_GetTick();
|
||||
break;
|
||||
|
||||
/* ---- 等待响应状态: 等待从站响应或超时 ---- */
|
||||
case MB_STATE_WAIT_RESPONSE:
|
||||
/* 帧内字符超时: 已接收数据且最后一个字节之后超过间隔时间，
|
||||
* 认为一帧数据接收完成 */
|
||||
if (mb_rx_idx > 0 && (int32_t)(HAL_GetTick() - mb_rx_last_byte_tick) > MODBUS_RTU_INTER_CHAR_TIMEOUT) {
|
||||
mb_state = MB_STATE_PROCESS;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
/* 响应总超时: 自发送请求后超过 MODBUS_RTU_RESP_TIMEOUT 仍未收到完整帧，
|
||||
* 丢弃本次轮询，回到 IDLE 等待下次 */
|
||||
if ((int32_t)(HAL_GetTick() - mb_state_tick) > MODBUS_RTU_RESP_TIMEOUT) {
|
||||
mb_state = MB_STATE_IDLE;
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
/* ---- 处理状态: 解析响应帧，更新报警状态 ---- */
|
||||
case MB_STATE_PROCESS:
|
||||
if (parse_modbus_response()) {
|
||||
/* 解析成功: 从寄存器值提取报警位 */
|
||||
mb_alarm_state = extract_alarm_bits(mb_reg_val);
|
||||
if (mb_alarm_state != mb_alarm_last) {
|
||||
if (mb_alarm_last != 0xFF) {
|
||||
extern void RF433_SendPacket(uint8_t type, const uint8_t *payload, uint8_t len);
|
||||
RF433_SendPacket(PROTO_TYPE_MODBUS_RTU, &mb_alarm_state, 1);
|
||||
}
|
||||
/* 报警状态发生变化，更新记录值 */
|
||||
mb_alarm_last = mb_alarm_state;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
/* 无论解析成功与否，回到 IDLE 等待下一次轮询 */
|
||||
mb_state = MB_STATE_IDLE;
|
||||
break;
|
||||
|
||||
/* ---- 异常兜底: 未知状态强制回到 IDLE ---- */
|
||||
default:
|
||||
mb_state = MB_STATE_IDLE;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @brief 向 Modbus RTU 接收缓冲区送入一个字节
|
||||
* @note 在 UART3 接收中断回调中调用 (HAL_UART_RxCpltCallback → huart3 分支)
|
||||
*
|
||||
* 数据过滤逻辑:
|
||||
* 1. 回波屏蔽: 发送请求后 MODBUS_RTU_TX_ECHO_MARGIN 毫秒内的数据全部丢弃，
|
||||
* 避免将自身发送的请求帧回波误判为从站响应
|
||||
* 2. 状态过滤: 仅在 WAIT_RESPONSE 状态下接收数据，
|
||||
* 其他状态收到的数据直接丢弃
|
||||
* 3. 缓冲区溢出保护: 接收索引超过缓冲区大小时停止写入
|
||||
*
|
||||
* @param byte: 从 UART3 接收到的原始字节
|
||||
* @retval 无
|
||||
*/
|
||||
void ModbusRTU_FeedRxByte(uint8_t byte)
|
||||
{
|
||||
/* 屏蔽发送回波 */
|
||||
if (HAL_GetTick() < ignore_echo_until) return;
|
||||
|
||||
/* 仅在等待响应状态下接收 */
|
||||
if (mb_state != MB_STATE_WAIT_RESPONSE) return;
|
||||
|
||||
/* 缓冲区溢出保护 */
|
||||
if (mb_rx_idx >= MODBUS_RTU_MAX_RX_BUF) return;
|
||||
|
||||
/* 存入缓冲区并更新时间戳 */
|
||||
mb_rx_buf[mb_rx_idx++] = byte;
|
||||
mb_rx_last_byte_tick = HAL_GetTick();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @brief 获取当前 Modbus RTU 报警状态
|
||||
* @note 供 main.c 中的以下场景调用:
|
||||
* 1. 变化通知: 与上次状态比较，变化时通过 PROTO_TYPE_IO (0x10) 上报
|
||||
* 2. 心跳包: 每 30 秒将当前报警状态填入心跳 payload
|
||||
* @retval 紧凑报警字节:
|
||||
* Bit0 = 火灾报警 (对应寄存器 Bit4)
|
||||
* Bit1 = 水密门报警 (对应寄存器 Bit5)
|
||||
* Bit2 = 舱底水报警 (对应寄存器 Bit6)
|
||||
* Bit3 = 气体检测报警 (对应寄存器 Bit7)
|
||||
*/
|
||||
uint8_t ModbusRTU_GetAlarmState(void)
|
||||
{
|
||||
return mb_alarm_state;
|
||||
|
||||
99
Modbus_RTU报文
99
Modbus_RTU报文
@ -1,99 +0,0 @@
|
||||
Modbus RTU 报文说明
|
||||
1. 请求帧（MCU → Noris AMS）
|
||||
发送示例：01 03 04 88 00 01 C5 D3
|
||||
字节偏移 值 含义
|
||||
0 01 从站地址 = 1
|
||||
1 03 功能码 = Read Holding Registers
|
||||
2-3 04 88 寄存器起始地址 = 0x0488 = 1160（对应 Noris 41161）
|
||||
4-5 00 01 读取数量 = 1 个寄存器
|
||||
6-7 C5 D3 CRC16-Modbus 校验（低字节在前）
|
||||
帧长度：8 字节
|
||||
发送间隔：每 1000ms 发送一次
|
||||
发送方式：HAL_UART_Transmit() 阻塞发送，@19200bps 约 4.2ms
|
||||
2. 正常响应帧（Noris AMS → MCU）
|
||||
示例：01 03 02 00 F0 B8 47
|
||||
字节偏移 值 含义
|
||||
0 01 从站地址 = 1
|
||||
1 03 功能码 = 03（正常响应）
|
||||
2 02 数据字节数 = 2（1个寄存器×2字节）
|
||||
3-4 00 F0 寄存器值 = 0x00F0（大端序）
|
||||
5-6 B8 47 CRC16-Modbus 校验
|
||||
帧长度：7 字节
|
||||
3. 寄存器值 → 报警映射
|
||||
寄存器 41161 值为 0x00F0 时（Bit4-7 全为 1）：
|
||||
Bit: 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
|
||||
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
|
||||
↑ ↑ ↑ ↑
|
||||
│ │ │ └─ Bit4: 火灾综合报警 (Fire)
|
||||
│ │ └──── Bit5: 水密门综合报警 (Door)
|
||||
│ └─────── Bit6: 舱底水综合报警 (Bilge)
|
||||
└────────── Bit7: 气体检测综合报警 (Gas)
|
||||
提取后映射到紧凑报警字节：
|
||||
位 1-based偏移 0-based偏移
|
||||
Bit5 (手册) >>4 >>5
|
||||
Bit6 (手册) >>5 >>6
|
||||
Bit7 (手册) >>6 >>7
|
||||
Bit8 (手册) >>7 >>8xian
|
||||
当前代码按 1-based 偏移 4/5/6/7 实现。
|
||||
4. 报警状态 → RF433 数据包
|
||||
4a. 变化通知包（Type 0x4D）
|
||||
报警状态变化时立即发送：
|
||||
示例：AA 4D 03 69 0F [SUM]
|
||||
字节 值 含义
|
||||
0 AA 帧头
|
||||
1 4D 协议类型 = Modbus RTU 报警
|
||||
2 03 LEN = ID(1) + Payload(1) + SUM(1)
|
||||
3 69 设备ID = 105
|
||||
4 0F 报警状态字节（见下表）
|
||||
5 SUM Sum8 校验和
|
||||
报警字节 0x0F 各位含义：
|
||||
Bit: 7 6 5 4 3 2 1 0
|
||||
0 0 0 0 1 1 1 1
|
||||
↑ ↑ ↑ ↑
|
||||
│ │ │ └─ 火灾报警
|
||||
│ │ └──── 水密门报警
|
||||
│ └─────── 舱底水报警
|
||||
└────────── 气体检测报警
|
||||
4b. 心跳包（Type 0xAA，扩展后 8 字节载荷）
|
||||
示例：AA AA 0A 69 [Seq_H] [Seq_L] [FW_H] [FW_L] [IO] [TCP_H] [TCP_L] [RTU] [SUM]
|
||||
字节偏移 含义 说明
|
||||
0 AA 帧头
|
||||
1 AA 协议类型 = 心跳
|
||||
2 0A LEN = 10
|
||||
3 69 设备ID = 105
|
||||
4-5 Seq 序列号（16-bit 大端）
|
||||
6-7 FW 固件版本码
|
||||
8 IO IO状态（Bit0-3=DI1-4, Bit7=网口连接）
|
||||
9-10 TCP Modbus TCP 最后寄存器值
|
||||
11 RTU Modbus RTU 报警状态（新增）
|
||||
12 SUM Sum8 校验和
|
||||
5. 异常响应帧（参考）
|
||||
如果从站返回异常：
|
||||
01 83 02 C0 F1
|
||||
字节 值 含义
|
||||
0 01 从站地址
|
||||
1 83 功能码 + 0x80（异常标志）
|
||||
2 02 异常码 = 02（非法寄存器地址）
|
||||
3-4 CRC 校验
|
||||
当前代码：异常响应的 FC ≠ 0x03，会被 parse_modbus_response() 的 mb_rx_buf[1] != 0x03 判断拦截，静默丢弃。
|
||||
6. 时序图
|
||||
时间轴 (ms)
|
||||
0 1000 2000 3000
|
||||
│ │ │ │
|
||||
├─ TX: 请求帧(8B, ~4ms)
|
||||
│ (发送后屏蔽回波10ms)
|
||||
├─ RX: 响应帧(7B, ~3.6ms) ─┤
|
||||
│ ├─ 解析+变化检测
|
||||
│ ├─ 变化? → RF433发送
|
||||
│ │
|
||||
│ ├─ TX: 请求帧
|
||||
│ ├─ RX: 响应帧
|
||||
│ ├─ 解析
|
||||
│ │
|
||||
│ │ ├─ TX: 请求帧
|
||||
│ │ ├─ 超时500ms无响应
|
||||
│ │ ├─ 回IDLE，下次重试
|
||||
│ │ │ ├─ TX: 请求帧
|
||||
│ │ │ ├─ RX: 响应帧
|
||||
│ │ │ ├─ 解析
|
||||
每秒一个完整轮询周期：发送(~4ms) + 等响应(~10ms) + 解析(<1ms) ≈ 15ms，其余 985ms 空闲。
|
||||
BIN
docs/Modbus_RTU原始数据来源.pdf
Normal file
BIN
docs/Modbus_RTU原始数据来源.pdf
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Binary file not shown.
209
docs/Modbus_RTU报文
Normal file
209
docs/Modbus_RTU报文
Normal file
@ -0,0 +1,209 @@
|
||||
# Modbus RTU 报文说明
|
||||
|
||||
本文档描述 STM32 通过 RS485 接口轮询 Noris AMS 模块的 Modbus RTU 通信协议，
|
||||
以及报警数据如何通过 RF433 无线上报。
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 1. Modbus RTU 请求帧 (MCU → Noris AMS)
|
||||
|
||||
```text
|
||||
01 03 04 88 00 01 C5 D3
|
||||
-- -- -- -- -- -- -- --
|
||||
| | | | | | | |
|
||||
| | | | | | | +-- CRC16 低字节
|
||||
| | | | | | +------ CRC16 高字节
|
||||
| | | | | +---------- 读取数量 = 1 个寄存器 (00 01)
|
||||
| | | +------------------ 寄存器起始地址 = 0x0488 = 1160 (Noris 41161)
|
||||
| | +---------------------- 功能码 = 0x03 (Read Holding Registers)
|
||||
| +-------------------------- 从站地址 = 1
|
||||
+------------------------------ 固定从站地址
|
||||
```
|
||||
|
||||
- 帧长度: 8 字节
|
||||
- 发送间隔: 1000ms (MODBUS_RTU_POLL_INTERVAL)
|
||||
- 发送方式: HAL_UART_Transmit() 阻塞发送, @19200bps 约 4.2ms
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 2. Modbus RTU 正常响应帧 (Noris AMS → MCU)
|
||||
|
||||
```text
|
||||
01 03 02 00 F0 B8 47
|
||||
-- -- -- -- -- -- --
|
||||
| | | | | | |
|
||||
| | | | | | +-- CRC16 高字节
|
||||
| | | | | +------ CRC16 低字节
|
||||
| | | | +---------- 寄存器值低字节 = 0xF0
|
||||
| | | +-------------- 寄存器值高字节 = 0x00 (大端序)
|
||||
| | +------------------ 数据字节数 = 2 (1个寄存器 × 2字节)
|
||||
| +---------------------- 功能码 = 0x03 (正常响应)
|
||||
+-------------------------- 从站地址 = 1
|
||||
```
|
||||
|
||||
- 帧长度: 7 字节
|
||||
- 寄存器值: 0x00F0 (大端序)
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 3. 寄存器值 → 报警位映射
|
||||
|
||||
寄存器 41161 值为 0x00F0 时的位分布:
|
||||
|
||||
```text
|
||||
Bit: 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
|
||||
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
|
||||
↑ ↑ ↑ ↑
|
||||
│ │ │ └─ Bit4: 火灾综合报警 (Fire)
|
||||
│ │ └──── Bit5: 水密门综合报警 (Door)
|
||||
│ └─────── Bit6: 舱底水综合报警 (Bilge)
|
||||
└────────── Bit7: 气体检测综合报警 (Gas)
|
||||
```
|
||||
|
||||
提取宏定义 (modbus_rtu_master.h):
|
||||
```c
|
||||
NORIS_FIRE_ALARM(reg) = (reg >> 4) & 1 // Bit4 → 报警字节 Bit0
|
||||
NORIS_DOOR_ALARM(reg) = (reg >> 5) & 1 // Bit5 → 报警字节 Bit1
|
||||
NORIS_BILGE_ALARM(reg) = (reg >> 6) & 1 // Bit6 → 报警字节 Bit2
|
||||
NORIS_GAS_ALARM(reg) = (reg >> 7) & 1 // Bit7 → 报警字节 Bit3
|
||||
```
|
||||
|
||||
映射后的紧凑报警字节 (0x00F0 → 0x0F):
|
||||
|
||||
```text
|
||||
Bit: 7 6 5 4 3 2 1 0
|
||||
0 0 0 0 1 1 1 1
|
||||
↑ ↑ ↑ ↑
|
||||
│ │ │ └─ Bit0: 火灾报警
|
||||
│ │ └──── Bit1: 水密门报警
|
||||
│ └─────── Bit2: 舱底水报警
|
||||
└────────── Bit3: 气体检测报警
|
||||
```
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 4. 报警状态变化上报 (主动上报, Type 0x10)
|
||||
|
||||
当 Modbus RTU 报警状态发生变化时，立即发送此包。
|
||||
格式与原 DI 变化通知完全一致，上位机代码无需修改。
|
||||
|
||||
```text
|
||||
AA 10 03 ID XX SUM
|
||||
-- -- -- -- -- ---
|
||||
| | | | | |
|
||||
| | | | | +-- 校验和
|
||||
| | | | +------ 报警状态字节 (见第3节报警字节定义)
|
||||
| | | +---------- 本机设备 ID
|
||||
| | +-------------- 长度固定为 0x03 (ID + 1字节状态 + SUM)
|
||||
| +------------------ 类型标识：0x10 (I/O Data)
|
||||
+---------------------- 固定起始符
|
||||
```
|
||||
|
||||
示例 (设备ID=105, 报警=0x0F):
|
||||
```text
|
||||
AA 10 03 69 0F [SUM]
|
||||
```
|
||||
|
||||
触发条件: Modbus RTU 轮询到报警状态变化，且非首次轮询结果。
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## 5. 系统心跳包 (30秒/次, Type 0xAA)
|
||||
|
||||
```text
|
||||
AA AA 09 ID [SEQ_H] [SEQ_L] [FW_H] [FW_L] [RTU] [TCP_H] [TCP_L] SUM
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||||
-- -- -- -- --------------- ------------- ---- --------------- ---
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||||
| | | | | | | | |
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||||
| | | | | | | | +-- 校验和
|
||||
| | | | | | | +------------- Modbus TCP 寄存器值
|
||||
| | | | | | +------------------------ Modbus RTU 报警状态
|
||||
| | | | | | Bit0:火灾 Bit1:水密门
|
||||
| | | | | | Bit2:舱底水 Bit3:气体检测
|
||||
| | | | | +------------------------------------ 固件版本编码
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||||
| | | | +--------------------------------------------------- 序列号 (0-65535)
|
||||
| | | +------------------------------------------------------------- 本机设备 ID
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||||
| | +----------------------------------------------------------------- LEN = 9
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||||
| +--------------------------------------------------------------------- 类型 0xAA
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||||
+------------------------------------------------------------------------- 固定起始符
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```
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Payload 字段说明:
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| 偏移 | 字段 | 长度 | 说明 |
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|------|----------|------|------|
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| 0-1 | SEQ | 2 | 序列号 (16-bit 大端, 0-65535 循环自增) |
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||||
| 2-3 | FW | 2 | 固件版本编码 (MAKE_XTELL_CODE 宏) |
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||||
| 4 | RTU | 1 | Modbus RTU 报警状态字节 (原 DI 状态位，现替换为报警位) |
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| 5-6 | TCP | 2 | Modbus TCP 最后寄存器值 (0xFFFF 表示无效) |
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---
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## 6. Modbus RTU 异常响应帧 (参考)
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如果从站返回异常:
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```text
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01 83 02 C0 F1
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-- -- -- -- --
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| | | | |
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| | | | +-- CRC16 校验
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||||
| | | +------ 异常码 = 02 (非法寄存器地址)
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| | +---------- 功能码 + 0x80 (异常标志, 0x03 → 0x83)
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||||
| +-------------- 从站地址
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+------------------
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||||
```
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处理: 异常响应 FC ≠ 0x03，被 parse_modbus_response() 中
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mb_rx_buf[1] != 0x03 判断拦截，静默丢弃。
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---
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## 7. 状态机与轮询时序
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### 7.1 状态机
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```text
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IDLE ──[1000ms到]──> WAIT_POLL ──[立即发送]──> WAIT_RESPONSE
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↑ │
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│ ┌─────────────┤
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||||
│ │ │
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||||
│ [帧接收完成] [超时500ms]
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||||
│ │ │
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||||
└──────────── PROCESS ←─────────┘ │
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||||
│ │
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||||
│ (解析+更新报警) │
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||||
└────────────────────────────────┘
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||||
```
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||||
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||||
### 7.2 轮询时序示例
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```text
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时间 0ms 1000ms 2000ms 3000ms
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│ │ │ │
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||||
T0 ├─TX(8B,4ms)
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||||
├─RX(7B,4ms)
|
||||
├─解析
|
||||
│
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||||
T1 ├─TX
|
||||
├─RX
|
||||
├─解析
|
||||
│
|
||||
T2 ├─TX
|
||||
├─超时500ms
|
||||
├─回IDLE
|
||||
│
|
||||
T3 ├─TX
|
||||
├─RX
|
||||
├─解析
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||||
```
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||||
每秒一个完整轮询周期: 发送(~4ms) + 等响应(~10ms) + 解析(<1ms) ≈ 15ms，其余 985ms 空闲。
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### 7.3 关键超时参数
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| 参数 | 值 | 说明 |
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|------|------|------|
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| MODBUS_RTU_POLL_INTERVAL | 1000ms | 轮询间隔 |
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| MODBUS_RTU_RESP_TIMEOUT | 500ms | 响应超时 |
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||||
| MODBUS_RTU_INTER_CHAR_TIMEOUT | 10ms | 帧内字符间隔超时 |
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||||
| MODBUS_RTU_TX_ECHO_MARGIN | 10ms | 发送回波屏蔽时间 |
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||||
67
docs/报文.md
67
docs/报文.md
@ -22,18 +22,19 @@ AA TYPE LEN ID [PAYLOAD] SUM
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||||
## 2. 详细指令集定义
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### 2.1 I/O 状态变化上报 (主动上报)
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||||
当板载 4 路数字输入 (DI) 电平发生变化时，立即发送此包。
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||||
### 2.1 报警状态变化上报 (主动上报)
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||||
当 Modbus RTU 轮询到的报警状态发生变化时，立即发送此包。
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||||
格式与原 DI 变化通知完全一致，上位机代码无需修改。
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||||
```text
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||||
AA 10 03 ID XX SUM
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||||
-- -- -- -- -- ---
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| | | | | |
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||||
| | | | | +-- 校验和
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||||
| | | | +------ I/O 状态位 (Bit0:DI1, Bit1:DI2, Bit2:DI3, Bit3:DI4)
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||||
| | | | +------ 报警状态字节 (Bit0:火灾, Bit1:水密门, Bit2:舱底水, Bit3:气体检测)
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||||
| | | +---------- 本机设备 ID
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||||
| | +-------------- 长度固定为 0x03 (ID + 1字节状态 + SUM)
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||||
| +------------------ 类型标识：0x10 (I/O Data)
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||||
| +------------------ 类型标识：0x10 (Alarm Data)
|
||||
+---------------------- 固定起始符
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||||
```
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||||
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||||
@ -68,41 +69,43 @@ AA 55 LEN ID [DATA] SUM
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||||
```
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||||
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||||
### 2.4 系统心跳包 (30秒/次)
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||||
系统定时上报当前存活状态，包含当前的 I/O 状态、防丢包序列号、固件版本及 Modbus 寄存器值。
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||||
系统定时上报当前存活状态，包含报警状态、防丢包序列号、固件版本及 Modbus TCP 寄存器值。
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||||
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||||
#### 2.4.1 标准心跳包 (8字节Payload)
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||||
#### 2.4.1 标准心跳包 (7字节Payload)
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||||
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||||
```text
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||||
AA AA 09 [DEVICE_ID] [SEQ_H] [SEQ_L] [FW_H] [FW_L] [IO_STATUS] [MODBUS_H] [MODBUS_L] SUM
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||||
-- -- -- ----------- --------------- ------------- ----------- --------------------- ---
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||||
| | | | | | | | |
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||||
| | | | | | | | +-- 1字节 校验和
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||||
| | | | | | | +-------------------- 2字节 Modbus 寄存器值
|
||||
| | | | | | +------------------------------------- 1字节 I/O 状态
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||||
| | | | | | Bit7: W5500 网线连接状态
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||||
| | | | | | Bit3-Bit0: 4路 DI 状态
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||||
| | | | | +--------------------------------------------------- 2字节序列号
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||||
| | | | +------------------------------------------------------------------ 2字节固件版本编码
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||||
| | | +----------------------------------------------------------------------------------- 1字节本机设备 ID
|
||||
| | +--------------------------------------------------------------------------------------------- 长度 0x09，后续的总字节数
|
||||
| +------------------------------------------------------------------------------------------------- 类型 0xAA
|
||||
+----------------------------------------------------------------------------------------------------- 固定起始符
|
||||
AA AA 09 ID [SEQ_H] [SEQ_L] [FW_H] [FW_L] [RTU] [TCP_H] [TCP_L] SUM
|
||||
-- -- -- -- --------------- ------------- ----- --------------- ---
|
||||
| | | | | | | | |
|
||||
| | | | | | | | +-- 校验和
|
||||
| | | | | | | +-------------- Modbus TCP 寄存器值
|
||||
| | | | | | +--------------------------- Modbus RTU 报警状态
|
||||
| | | | | | Bit0:火灾 Bit1:水密门
|
||||
| | | | | | Bit2:舱底水 Bit3:气体检测
|
||||
| | | | | +---------------------------------------- 2字节固件版本编码
|
||||
| | | | +------------------------------------------------------- 2字节序列号 (0-65535)
|
||||
| | | +------------------------------------------------------------------ 1字节本机设备 ID
|
||||
| | +----------------------------------------------------------------------- LEN = 0x09 (9)
|
||||
| +--------------------------------------------------------------------------- 类型 0xAA
|
||||
+------------------------------------------------------------------------------- 固定起始符
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||||
```
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||||
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||||
**Payload 字段说明：**
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||||
| 字段 | 长度 | 说明 |
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|------|------|------|
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||||
| SEQ_H, SEQ_L | 2 | 2字节序列号 (0-65535, 循环自增) |
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||||
| FW_H, FW_L | 2 | 2字节固件版本编码 (MAKE_XTELL_CODE 宏定义) |
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||||
| DEVICE_ID | 1 | 本机设备 ID (MY_DEVICE_ID) |
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||||
| IO_STATUS | 1 | 1字节 I/O 状态 |
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||||
| MODBUS_H, MODBUS_L | 2 | 2字节 Modbus 寄存器值 (最新读取值) |
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||||
| 偏移 | 字段 | 长度 | 说明 |
|
||||
|------|------|------|------|
|
||||
| 0-1 | SEQ | 2 | 2字节序列号 (0-65535, 循环自增) |
|
||||
| 2-3 | FW | 2 | 2字节固件版本编码 (MAKE_XTELL_CODE 宏定义) |
|
||||
| 4 | RTU | 1 | Modbus RTU 报警状态 (Bit0:火灾, Bit1:水密门, Bit2:舱底水, Bit3:气体检测) |
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||||
| 5-6 | TCP | 2 | Modbus TCP 寄存器值 (0xFFFF 表示无效) |
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---
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## 3. 示例说明 (假设 Device ID = 0x01)
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## 3. 示例说明 (假设 Device ID = 0x69 = 105)
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* **心跳包示例**：`AA AA 08 01 00 05 06 41 01 0F 01 2C 5A`
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* 表示：ID为1的设备，序列号5，固件版本 0x0641 (2026年5月10日第1次编译)，本机ID=1，I/O全高，Modbus=0x012C (300)（8字节payload）
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||||
* **485透传示例**：`AA 48 05 01 41 42 43 44 4D`
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* 表示：ID为1的设备，转发了 485 数据 "ABCD" (长度 4+1=5)。
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* **报警变化通知示例**：`AA 10 03 69 0F [SUM]`
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* 表示：ID为105的设备，报警状态 = 0x0F (火灾+水密门+舱底水+气体检测 全部激活)
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* **心跳包示例**：`AA AA 09 69 00 05 06 41 0F 01 2C [SUM]`
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||||
* 表示：ID=105，序列号5，固件版本 0x0641 (2026年5月10日第1次编译)，
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* RTU报警=0x0F(全报警)，Modbus TCP=0x012C(300)（7字节payload）
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* **485透传示例**：`AA 48 05 69 41 42 43 44 4D`
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* 表示：ID为105的设备，转发了 485 数据 "ABCD" (长度 4+1=5)。
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