Modbus协议在能源管理系统中的落地实战
📚 共计 30 章节
01
Modbus协议概述
起源、发展历程、在能源管理中的核心地位
基础
能源
02
物理层与通信介质
RS-232、RS-485、TCP/IP在能源场景下的选型对比
硬件
组网
03
Modbus RTU帧结构
地址码、功能码、数据区、CRC校验详细拆解
协议
RTU
04
Modbus ASCII模式
与RTU的区别、适用场景、实际应用中的取舍
ASCII
对比
05
Modbus TCP/IP
报文结构、与RTU的映射关系、工业以太网部署
TCP
以太网
06
功能码详解（一）
01-04功能码：读线圈、读离散输入、读保持/输入寄存器
功能码
读取
07
功能码详解（二）
05-06功能码：写单个线圈、写单个寄存器
写入
单点
08
功能码详解（三）
15-16功能码：写多个线圈、写多个寄存器
批量
写入
09
数据模型与地址映射
线圈、离散输入、保持寄存器、输入寄存器的区别与联系
模型
地址
10
寄存器数据类型
16位整数、32位浮点(IEEE754)、字符串在Modbus中的编码
编码
浮点
11
CRC校验原理与实现
循环冗余校验手工计算与C/Python代码实现
校验
代码
12
异常处理与错误码
Modbus异常响应帧、常见错误码分析（01-08）
异常
调试
13
主站/从站架构设计
单主多从、多主多从、网关桥接模式
架构
主从
14
能源管理系统架构
数据采集层、传输层、应用层的分层设计
系统
分层
15
智能电表接入实战
以DTSD1352电表为例，读取电压、电流、功率
电表
实战
16
逆变器数据采集
读取光伏逆变器的发电量、直流侧参数
光伏
逆变器
17
环境监测传感器
温湿度、光照、风速传感器的Modbus接入
传感器
环境
18
PLC作为Modbus主站
西门子S7-1200与第三方设备的通信配置
PLC
西门子
19
串口服务器应用
将RS-485设备接入以太网，实现远程数据采集
串口
以太网
20
Modbus网关与协议转换
Modbus RTU转TCP、Modbus转MQTT
网关
MQTT
21
Python实现Modbus主站
使用pymodbus库读取从站数据
Python
主站
22
Python实现Modbus从站
模拟从站设备，用于测试与调试
模拟
测试
23
数据采集频率与轮询策略
高效轮询算法、超时与重试机制
轮询
优化
24
数据存储与时序数据库
InfluxDB存储能源数据，Grafana可视化
时序库
Grafana
25
边缘计算与本地处理
树莓派作为边缘网关，预处理Modbus数据
边缘
树莓派
26
网络安全与访问控制
Modbus协议的安全隐患、VPN与防火墙部署
安全
VPN
27
调试工具与抓包分析
Modbus Poll、Modbus Slave、Wireshark过滤规则
工具
抓包
28
常见故障排查
通信超时、数据错位、CRC错误、地址冲突的解决
故障
排查
29
项目实战（一）
搭建小型楼宇能源管理系统，采集20个电表数据
实战
楼宇
30
项目实战（二）
光伏电站监控系统，整合逆变器、气象站、电表数据
光伏
监控