温湿度传感器程序 实例：S7-200 SMART通过Modbus-RTU读取温湿度传感器数据
实例：S7-200 SMART通过Modbus-RTU读取温湿度传感器数据
本实例我们介绍下西门子S7-200 SMART PLC如何通过Modbus-RTU协议读取温湿度传感器的数值。实例使用的硬件如下：
S7-200 SMART CPU ST20；温湿度传感器(支持Modbus-RTU协议)；
本文包括如下几个主题：
1、温湿度传感器外观、接线及通信参数介绍
2、CPU ST20与温湿度传感器的接线；
3、CPU ST20的编程；
1、温湿度传感器外观、接线及通信参数介绍
本例程使用的温湿度传感器能检测的温度范围为：-40℃~120℃，湿度范围为：0%~100% rh，其外观如下图所示：
该温湿度传感器有四条线，颜色分别是：红、黑、黄、绿，各线的定义如下：
该温湿度传感器支持Modbus-RTU协议，相关通信参数如下：
支持的波特率：1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bps，默认为9600bps；通信设置：起始位1位，数据位8位，停止位1位，无校验位；支持站地址范围：1~247，默认为1；支持Modbus功能码0x03读取数据，数据格式如下表所示：
支持Modbus功能码0x10或者0x06修改传感器的站地址或者波特率，数据格式如下表所示：
①0=1200bps；1=2400bps；2=4800bps；3=9600bps；4=19200bps；
2、CPU ST20与温湿度传感器的接线
本例程使用CPU ST20本体集成的串口(编号：Port0)连接温湿度传感器。Port0针脚定义如下表所示：
需要说明的是，西门子RS485信号线定义与很多厂家不同：多数厂家定义RS485信号A线为正极，信号B线为负极；但是西门子定义A线为负极，信号B线为正极。
因此，在本例程中，温湿度传感器的黄线（RS485+）应该与CPU ST20本体串口Port0的3号引脚相连；同时，温湿度传感器的绿线（RS485-）应该与Port0的8号引脚相连；
3、CPU ST20的编程
使用S7-200 SMART的库指令【Modbus RTU Master】中的MBUS_CTRL指令和MBUS_MSG指令来与温湿度传感器进行Modbus-RTU通信。
MBUS_CTRL指令用来配置Modbus主站的通信参数，需要在每个扫描周期都调用。指令各参数含义如下：
Mode：通信协议的类型；0=PPI协议；1=Modbus协议；Baud：波特率；Parity：校验位，0=无校验，1=奇校验，2=偶校验；Port：端口号，CPU本体串口编号为0，通信板编号为1；Timeout：超时的时间值，单位为毫秒；Done：指令是否完成；Error：指令执行的状态值，0=没有错误；
指令执行在线状态如下图所示：
MBUS_MSG指令用来与子站进行数据交换，其各参数含义如下：
First：请求数据交换，需要上升沿信号；Slave：从站地址；RW：读取或写入数据，0=读取，1=写入；Addr：Modbus寄存器地址；Count：要读取的数据长度；DataPtr：数据的存放地址；Done：指令是否执行完成，1=完成；Error：指令执行的状态值，0=没有错误；
指令执行在线状态如下图所示：
通过状态图表，可以监控到读取的数值为293和639，分别表示温度为29.3℃和63.9%rh的湿度，如下图所示：
好了，这就是CPU ST20通过Modbus-RTU协议读取温湿度传感器数值的例程。我的新书《西门子S7-200 SMART PLC应用技术——编程、通信、装调、案例》有更多通信的内容介绍，点击下面的链接查看关于该书的介绍。
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温湿度传感器与S7-1200 PLC通讯读取温湿度案例
1 硬件组态
添加S7-1200CPU（1214C DC/DC/DC）
添加通信板CB1241(RS485)
2 MODBUS通讯指令介绍
2.1 主站初始化指令
EN----使能端（仅需在第一个扫描周期接通一次即可）
REQ----在上升沿执行该指令，请求将数据发送/读取到Modbus主站（为1或者TURE均可）
PORT----端口号（添加RS485通讯板之后，编写指令时，可在下拉菜单选择相应硬件端口号）
BAUD----波特率（须要与子站通讯率一致）
PARITY----奇偶校验（0无校验，1奇校验，2偶校验）
MB_DB----“MB_MASTER”或“MB_SLAVE”指令的背景数据块的引用。在程序中插入“MB_SLAVE”或“MB_MASTER”之后，数据块标识符会显示在 MB_DB 框连接的下拉列表中。
DONE----完成位 ERROR----错误 STATUS----错误代码（数据类型WORD）
2.2 主站指令
EN----使能端
REQ----在上升沿执行该指令，请求将数据发送/读取到Modbus主站（为1或者TURE均可）
MD_ADDR----子站地址（为1-247）
MODE----模式（是从子站读取数据，还是将数据写入子站。0读取，1写入。）
DATA_ADDR----需要读取子站数据的寄存器地址（可从温湿度传感器说明书上查询）
DATA_LEN----读取数据的长度
DATA_PTR----从子站读取的温度值存放位置
DONE----完成位
BUSY----繁忙（0：当前没有“MB_MASTER”事务正在处理中；1：“MB_MASTER”事务正在处理中）
ERROR----错误
STATUS----错误代码（数据类型WORD）
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