STC-101微型RTU用户手册（V1.3）

STC-101 微型 RTU
用户手册(V1.3)
北京易控微网科技有限公司STC-101用户手册
1. 产品介绍 .................................................................. 3
1.1. 产品设计说明 ........................................................... 3
1.2. 功能特点 ............................................................... 3
1.3. 系统参数 ............................................................... 3
1.3.1. 开关量输入 .......................................................... 3
1.3.2. 脉冲计数 ............................................................ 3
1.3.3. 通信接口 ............................................................ 4
1.4. 安装使用环境 ........................................................... 4
2. 原理说明 .................................................................. 4
2.1. 开关量输入 ............................................................. 4
3. 通信协议说明 .............................................................. 5
3.1. MODBUS规约简介 ........................................................ 5
3.1.1. 在Modbus网络上转输 ................................................. 6
3.1.2. 在其它类型网络上转输 ................................................ 6
3.1.3. 查询—回应周期 ...................................................... 6
3.2. 帧格式说明 ............................................................. 7
3.3. 数据定义 ............................................................... 8
4. 安装说明 ................................................................. 16
5. 典型方案 ................................................................. 19
6. 订货须知 ................................................................. 20
V1.2修改说明：修改了部分错误和增加了 STC-101测量频率功能
V1.3修改说明：支持 MODBUS规约的RTU和 ASCII两种方式，可修通讯参数。
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1. 产品介绍
1.1. 产品设计说明
STC-101 微型 RTU（以下简称 STC-101）是我公司针对各种应用场合，研发的
STC系列 RTU之一，广泛应用于消防、供水、石化、环保、电力等各个行业，为大
多数系统集成商和自动化公司、研究所采用，是一种具有极高性价比、稳定可靠的
数据采集产品。
STC－101 模块可以单独使用，也可以进行扩展，建议在一个 485 网络内，模
块数量小于32。
1.2. 功能特点
 16路开关量光电隔离输入， 支持脉冲计数及 SOE（事件顺序记录）。
 1个标准 485或232通信口，支持 MODBUS规约的ASCII 和RTU两种方式。
可通过计算机设定 RTU还是ASCII 方式，波特率（最高 115200），奇偶校
验。
 高可靠性高，较强抗干扰能力。
 卡式导轨或螺丝固定，安装简单。
1.3. 系统参数
1.3.1. 开关量输入
容量： 每个模块 16路
额定输入信号（订货时选择）：
a. 输入直流 110－400V 或交流 110V/220V/380V
b. 输入直流 12V或24V或48V
输入方式： 光电隔离
扫描方式： 中断方式
SOE分辨率： 1ms
1.3.2. 脉冲计数
作为脉冲计数使用，要求输入必须为直流。
扫描方式：中断方式
最高计数频率： 1KHz 16路
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单路最高计数频率：4KHZ
1.3.3. 通信接口
容量： 1 路
接口方式： RS485/RS232 接口
规约： MODBUS 规约或者其他规约
1.4. 安装使用环境
安装方式： 卡式导轨安装或者底部螺丝固定
温度范围： -10℃～ 55℃
存贮温度： -20℃～70℃
相对湿度： ＜85%（20±5℃条件）
大气压力： 86～108Kpa
安装尺寸： 143×90×40mm
电 源： 交流 165～265V 50HZ~60HZ
或者 直流 24V ± 30 %
功 耗： 小于1W
工 作 环 境 ： 无 爆 炸 ， 无 腐 蚀 性 气 体 及 导 电 尘 埃 ， 无 严 重 霉 菌 存
在，无剧烈振动，无冲击源；如果需要在此类环境下工作，请采
取相应的防护措施。
2. 原理说明
STC-101 单元采用 16位超低功耗单片机，单片机内部集成了几乎计算机所能
外围电路，设计该产品时没有进行任何的扩展。提高了系统的可靠性和抗干扰能
力，缩小了产品的体积。
2.1. 开关量输入
系统的数字输入采用光电隔离，原理图如下：
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输入信号为高时，光耦导通，DI7=0。
计算机监测到信号的变化，产生中断。单片机记下产生中断的时间，并启动
一个软定时器计数。如果没有到达设定的时间信号又发生变换，则清除中断时间
和事件记录。如果在设定的时间内信号没有发生变化，则作为输入改变，并记录
改变的时间作为 SOE记录。
开关量的输入具有公共端子，而且是无源的，使用时需要外接电源。每路
输入的输入电流不超过 1mA，功率消耗很小。
一般情况下，输入的公共端子应该接开关量输入电源的负端，输入电源的正
端接待测开关量的一端，另外一端接单元的输入端。
开关量输入可以采用交流电源或者直流电源作为开关量输入电源。
3. 通信协议说明
我们的 STC-1 采用 MODBUS 规约，原因是该规约文本容易得到，协议本身简单,
而且该规约是开放的，有着众多国内厂商和国际厂商的支持。
MODBUS 规约是 MODICOM公司开发的，版权归其所有。
我们的接口采用 RS485接口，比RS232 具有更高的通信速率和更远的通信距离。
根据我们设备的情况，我们仅仅实现了 MODBUS的一个小型子集，没有完全实现
其所有内容，已经能够满足我们所有的需要。
3.1. MODBUS 规约简介
MODBUS 规约是 MODICOM 公司开发的一个为很多厂商支持的开放规约。Modbus 协
议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相互之间、控制器经