基于STC8的485通信4路远程IO模块

一、产品简介

一款可以用于逻辑程序控制的可编程控制器模块，亦可作为远程IO站模块。具有4数字量输入、4数字量输出，1路485通讯端口和1路TTL通讯端口。

二、应用场景

1、 作为小型可编程控制器（PLC）。模块具有4数字输入，4数字量输出的输入输出点。可以用于小型控制系统，可通过更换程序改变功能，而不需要繁琐的线路改造，提高系统的灵活性。

2、 作为远程IO模块，通过485通讯端口，由远程上位机读取本模块的输入、输出点状态。并且可根据控制需要改写输出点的状态，此时相当于远程IO扩展模块。

三、产品概述

1、 采用4路光耦隔离输入，带输入状态指示灯。

2、 采用4路继电器输出，带输出状态指示灯。

3、 一路485通讯端口，带通讯状态指示灯；一路TTL通讯口。

4、 主控采用STC8H8K64U单片机。

四、产品参数

1、 设计电源输入DC12~24V，需求电流80mA（典型值，在24V供电、继电器全部吸合时），采用5.08接线端子输入。

2、 设计数字量输入通道4×24VDC，各通道间不共地。

3、 设计数字量输出通道4×250V/2A继电器输出。

4、 作为远程IO时，提供的程序为通讯端口为COM1，RS485，通讯协议为MODBUS，通讯地址1，波特率9600bps，使用03功能码和06功能码（详细说明见附件）。   

5、 PCB尺寸为95*70mm双层板，双面布线，元件单面排布。

五、使用说明

1、 为模块接入12V电源（注意正负极，有接反保护），推荐12~24V供电。

2、 安装相应的输入输入点线路。

3、 模块上电，系统进行启动，若启停开关位于STOP时，但不执行主程序（指代烧录的MODBUS远程IO程序），RUN指示灯不点亮；若已位于RUN时，上电后立即执行程序，并闪烁RUN指示灯。

4、 程序运行中时，拨动启停开关至STOP时，模块将保持当前输出状态，不刷新输入点，不刷新输出点（若模块断电重新启动则复位为初始值），对通讯端口数据接收但不作响应。

5、 COM口指示灯逻辑为接收到一帧数据后点亮，完全接收并响应MODBUS请求后熄灭。

6、 TTL通讯口（排针）作为程序烧录口，该串口与485串口独立，可专用于程序下载或扩展通讯。

六、备注

1、 烧录需要准备CH340 USB转串口模块，请自备。

2、 本模块作为MODBUS远程IO使用时需要下载代码驱动（硬件+软件），提供hex文件供烧录，代码开源。代码用KEIL4开发，工程名为Modbus_DIDO.uvproj。详见附件。

3、 作为PLC使用时，程序自行编写，例程可参照2中的开源代码。

4、 代码烧录文件使用STC官方烧录软件以串口下载方式烧录，软件及烧录教程在附件中。

5、 本模块485端口仅设计了轻量防护，无法应对强大浪涌如雷击等，因此请在室内使用模块。

6、 本模块输入端口不共地，且输入有极性，标记+符号一端为正极性。如数字量输入采用同一电源时，在接线中单独将负端并联至地。

7、 输出继电器带220V负载时切忌注意安全，由于板子尺寸有限，注意爬电。且不要过载使用，以防缩短继电器寿命甚至造成烧毁。使用市电220V控制时存在触电和电击风险，如操作失误出现用电安全问题，本人概不负责。

8、 某宝购买元件，BOM成本约为15元。

七、测试视频

视频演示了为模块供电，拨动启停开关至RUN，程序开始运行。首先用MODBUS通讯软件用06号功能码，刷写若干个继电器的输出情况；然后用03号功能码读取输出点和输出点情况，视频中40002寄存器为输入点寄存器，40003为输出点寄存器。

八、更新记录

更新V1.1固件，此固件更新内容为：新增通过06号功能码更改设备地址和波特率功能。