Decodificatore Modbus:
Come decodificare
Protocollo Modbus


Sommario:

  1. Usando COM Port Monitor per decodificare i dati Modbus.
  2. Comprensione e decodifica del formato del messaggio Modbus.
  3. Funzionalità aggiuntive di Serial Port Monitor.

Il protocollo di comunicazione Modbus è un mezzo attraverso il quale i dispositivi o le applicazioni seriali possono comunicare attraverso una rete. È un protocollo aperto e può essere incorporato in qualsiasi dispositivo senza royalty. Ciò lo ha reso molto popolare con i produttori di dispositivi seriali ed è diventato un protocollo di comunicazione standard nei settori industriale e manifatturiero.

Esistono due modalità di trasmissione principali di Modbus. Sono Modbus RTU (unità terminale remota) e Modbus ASCII. La variazione RTU è più efficiente mentre Modbus ASCII produce messaggi che sono più facilmente comprensibili dai lettori umani.

La decodifica di questi messaggi è la chiave per il debug dei problemi con la tua rete Modbus o con i dispositivi ad essa collegati.

Serial Port Monitor è un innovativo analizzatore di protocollo Modbus sviluppato da Eltima Software che può essere utilizzato per decodificare i messaggi di protocollo Modbus sia in formato RTU che ASCII.
Serial Port Monitor logo

Serial Port Monitor

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Serial Port Monitor

Il processo di decodifica converte il formato che i dispositivi seriali usano per comunicare direttamente in messaggi significativi ai custodi umani dei sistemi in questione. Usare un Decodificatore di messaggi Modbus consente di comprendere i messaggi che si spostano attraverso la rete Modbus che possono essere utili per diagnosticare i problemi e aumentare l'efficienza.

Quando sorgono problemi in un'implementazione di una rete Modbus, la capacità di decodificare i messaggi Modbus è fondamentale per affrontare la situazione nel modo corretto. È qui che un decodificatore di frame Modbus di qualità come Serial Port Monitor può fare la differenza consentendo un'identificazione rapida e precisa del problema che sta interessando la rete o i dispositivi.

1. Utilizzando Serial Port Monitor per decodificare Dati Modbus.


Quando è necessario decodificare i dati Modbus, Serial Port Monitor è uno strumento indispensabile che può aiutare gli sviluppatori o gli amministratori di rete a risolvere i problemi relativi alle reti. È disponibile come download gratuito di decodificatore Modbus, in modo da poter vedere come il prodotto può essere d'aiuto nell'installazione Modbus.

Come decodificare Modbus: istruzioni passo-passo


Ecco le istruzioni su come decodificare i messaggi Modbus usando questo eccellente strumento software.

  1. Innanzitutto, è necessario avviare una nuova sessione di monitoraggio avviando Serial Port Monitor.

  2. Selezionare “Sessione -> Nuova sessione” dal menu principale. In alternativa puoi scegliere “Nuovo” sulla barra degli strumenti principale o utilizzare la scorciatoia da tastiera CTRL + N. Nuova sessione

  3. La “Nuova sessione di monitoraggio” verrà visualizzata la schermata in cui è possibile scegliere la porta seriale o le porte che si desidera monitorare. Nuova sessione di monitoraggio

  4. Scegli i visualizzatori desiderati tra Tabella, Linea, Dump o Vista terminale. Se si utilizza lo strumento come decodificatore Modbus RTU, selezionare Modbus e RTU. Modbus ASCII è anche disponibile se questo è il protocollo che stai utilizzando.

  5. Le nuove opzioni di sessione possono essere controllate su "Inizia il monitoraggio ora" e su "Inizia in una nuova finestra".

  6. Seleziona le opzioni di acquisizione per scegliere quali eventi catturare: Crea / Chiudi, Leggi / Scrivi o Controllo dispositivo.

  7. Fai clic sul pulsante "Avvia monitoraggio" dopo aver effettuato tutte le selezioni. Vedrai i dati in tutti i formati che hai scelto nella finestra di monitoraggio.
Inizia il monitoraggio

Il processo di personalizzazione del monitoraggio dei dati


Modbus Analyzer consente di personalizzare ulteriormente il modo in cui i dati monitorati vengono presentati modificando le preferenze della sessione. Per accedere alla finestra di configurazione, selezionare “Sessione -> Preferenze” o usare la scorciatoia CTRL+P. Ecco i modi in cui è possibile personalizzare la visualizzazione dei dati visualizzata dalla sessione di monitoraggio.

Tabella delle preferenze

Personalizza il modo in cui ciascun visualizzatore viene visualizzato espandendo l'opzione "Windows" nel riquadro della finestra di sinistra. È possibile scegliere di visualizzare i dati in diversi colori e controllare quali colonne vengono visualizzate quando si è in Visualizza come tabella.

Vista tabella

Personalizza il formato del timestamp per visualizzare la data e l'ora effettive o gli intervalli di tempo dall'inizio della sessione o dall'ultimo invio del record. Questo controllo rende più facile vedere i record in un modo che è più sensato per la situazione di monitoraggio.

Formato di timestamp

La rappresentazione dei dati trasmessi può essere personalizzata modificando la lunghezza e la scala della notazione della stringa.

Lunghezza delle corde

La finestra di dialogo di invio personalizzabile ti consente di inviare stringhe di testo con o senza i loro equivalenti esadecimali. Qui puoi anche creare alias per aumentare la velocità di trasmissione.

Invia finestra di dialogo Crea alias

2. Comprensione e decodifica del
Formato del messaggio Modbus.


Il protocollo Modbus è stato progettato per essere utilizzato con dispositivi e applicazioni seriali. Al suo livello più elementare, la comunicazione Modbus è binaria e viene condotta inviando una serie di bit che indicano gli zeri e quelli tramite tensioni. Una tensione positiva indica zero e una tensione negativa è uno. La trasmissione di dati binari viene convertita in esadecimale con ciascun blocco di 4 bit che rappresenta una cifra esadecimale da 0 a F.

Protocollo Modbus

I messaggi sono il modo in cui i dispositivi Master e Slave in una rete Modbus comunicano tra loro. L'uso di un decodificatore di pacchetti Modbus ci consente di esaminare questi messaggi per capire cosa dicono i dispositivi l'un l'altro e determinare il motivo per cui si verificano problemi di rete o di interfaccia.

I messaggi Modbus viaggiano tra Master e Slave e indicano la funzione o lo scopo della richiesta. I messaggi vengono restituiti al master dallo slave con i dati richiesti o un'indicazione che la funzione è stata eseguita. I messaggi Modbus sono codificati in modo diverso per le modalità di trasmissione RTU e ASCII del protocollo. Ciò rende i due protocolli incompatibili tra loro.

Messaggi Modbus

I messaggi Modbus sono chiamati frame e ci sono due tipi coinvolti nella comunicazione. Il Protocol Data Unit (PDU) che contiene un codice di funzione e dati è uno dei tipi di frame. L'altra è l'Application Data Unit (ADU) che contiene l'indirizzo e le informazioni di controllo degli errori. Il codice funzione indica l'azione richiesta per essere eseguita con i dati che accompagnano il messaggio.

I dispositivi Modbus contengono bobine che eseguono operazioni discrete on/off e registri che contengono dati. I codici funzione possono richiedere azioni come scrivere su una bobina o leggere o scrivere sui registri di un dispositivo.

Modbus RTU usa la codifica binaria e a controllo di ridondanza ciclico (CRC) per eseguire il controllo degli errori. Il ASCII Modbus la modalità di trasmissione utilizza il controllo della ridondanza longitudinale meno efficiente (LRC) e la codifica ASCII quindi è più leggibile che sia RTU. L'uso della codifica binaria significa che i dati possono essere spostati più rapidamente ed efficientemente ed è la ragione per cui viene utilizzata la modalità di trasmissione RTU quando possibile. Modbus ASCII è utile quando i modem sono coinvolti a causa del modo in cui i messaggi sono delimitati.

La capacità di decodificare i messaggi Modbus è fondamentale quando si cerca di rintracciare i problemi di comunicazione in un'implementazione di rete Modbus. Se lavori con dispositivi seriali e il protocollo Modbus - Serial Port Monitor ti consente di vedere esattamente cosa sta succedendo tra i dispositivi e intraprendere azioni correttive se necessario.

3. Funzioni aggiuntive di Monitor
porta seriale.


Questo decoder di protocollo Modbus di livello professionale è dotato di molte altre funzionalità che lo rendono un ottimo strumento per il monitoraggio di qualsiasi tipo di comunicazione seriale. Ecco alcuni punti salienti dall'ampia lista di funzionalità dell'applicazione software:

  • Monitorare contemporaneamente un numero qualsiasi di porte seriali in un'unica sessione di monitoraggio.
  • Monitora le porte che sono già aperte da un'altra applicazione.
  • Cattura i dati in tempo reale e visualizzali in più formati.
  • Interfaccia user-friendly che può essere utilizzata con competenze informatiche di base.
  • Esporta le sessioni monitorate in un file in vari formati come HTML, ASCII, Unicode e CSV.
  • Le sessioni di monitoraggio possono essere confrontate nello strumento.
  • Supporta qualsiasi dispositivo che utilizza l'interfaccia RS232 / RS422 / RS485.

Analizzatore Modbus gira sul sistema operativo Windows e richiede di avere almeno una porta seriale sul sistema. È una grande aggiunta agli strumenti software di chiunque abbia bisogno di lavorare con dispositivi seriali.

Serial Port Monitor

Requisiti: Windows (32-bit e 64-bit): XP/2003/2008/Vista/7/8/10, Windows Server 2012, Windows Server 2016 , 9.16MB size
Versione 7.0.342 (13 Genn, 2018) Note di rilascio
Categoria: Communication Application