ModbusRTU多路输入输出--接口板

免责声明：本项目包含220V强电连接，需要有一定电工基础方可操作，市电输入接口处需自备绝缘外壳，因个人原因导致的事故作者概不负责。

一、产品简介：

支持标准的Modbus RTU协议和RS485总线通信的工业级多路光耦隔离输入输出控制模板。

可应用于严苛的工业现场环境下的数据采集和控制执行装置，传输距离在理想总线电缆情况下达 1200 米，现场布线简单方便（仅需 2 芯屏蔽总线电缆，支持级联）。

二、应用场景：

1.工业、农业、交通、楼宇各类设备控制（农业的喷淋、抽水、水肥一体控制，畜牧水产养殖开关各型增氧机、鼓风机、抽水机，门禁安防的各类闸门、卷帘门、照明、灯光、空调控制）

2.各类开关量、模拟量传感器信息采集（温湿度、风速、流量、液位、压力传感器等）

3.与可大多数PLC对接，实现接口扩展。

三、产品概述：

该方案为接口板，板上使用了工业级AC/DC电源模块，电源接口和RS485接口设计了防雷、防浪涌、过压、过流保护电路，设计中充分考虑了安规和emc。

板上具有6路继电器输出通道、10路开关量输入通道（支持干、湿点接法，即输入信号可以是无源的开关量：导通或断开，或者0-3.3V/0-5V的高低电压信号）、4路4-20mA电流输入通道。

四、产品参数：

1.串口通信接口带 3KV 光电隔离芯片，600W 防雷保护功能，数据通信信号与开关量信号相互隔离，支持过流、过压、过温、静电保护，确保系统运行稳定。

2.继电器控制输出最大负载为 1250W，最大电流 5A，击穿电压 1000VAC，开断时间 10ms以下；反馈输入信号分别支持干接点和湿接点，隔离电压 3KVrms；模拟量输入隔离电压 5KV VDC。

3.具有10路数字量输入通道，支持3V-50V DC信号输入；6路数字量输出通道，支持AC和DC控制信号输出，每个输出通道最大可直接驱动1000W的设备工作；4路模拟量输入通道，支持4-20mA电流输入，每个通道分辨率12bit,采样率 30Hz。

4.RS485传输距离：1Km@9600pbs。

五、使用说明

该产品为接口板，需搭配核心板使用，核心板见本人主页另一项目：ModbusRTU多路输入输出--核心板。

如需用到4-20mA输入接口，还需搭配电流转电压模块，模块见本人主页另一项目：隔离式双路4-20mA电流转电压模块。

板上24pin双排针用于接核心板，8pin双排针用于接隔离式双路4-20mA电流转电压模块，安装方法见如下示意图。

供电可选择AC220V，或者DC24V，接法参考接口定义表。

接口定义表：

六、备注

LED灯状态指示板gerber文件、BOM文件可见ModbusRTU多路输入输出--核心板项目的附件：LED灯状态指示板PCBA文件.rar，该文件可直接投板下单。

自行下载电脑应用软件Modbus Poll进行测试，另需准备RS485转USB线，使用说明见ModbusRTU多路输入输出--核心板附件：使用说明.rar文件。

接口板上的SW1拨码开关默认拨向上，如向下拨并持续1秒，将对RS485的通信参数和Modbus地址修改为默认设置（与核心板关联）。

U2为电源滤波器模块，U28为MOV，U26、U27为慢断保险丝，U2与U26、U27、U28选焊一种。如产品需过EMC认证，建议焊U2。

该项目硬件只供学习和测试使用，不可出于商业目的直接生产销售。

七、演示视频

视频说明：电脑端运行Modbus Poll软件，用于模拟Modbus RTU的主机，ModbusRTU多路输入输出--核心板&接口板作为从机。RS485转USB线用于连接电脑与ModbusRTU多路输入输出--核心板&接口板。

在Modbus Poll软件中添加从机的10路输入通道、6路输出通道和4路4-20mA电流输入通道的地址，在Modbus Poll中修改输出通道的值，从机的6路继电器输出状态相应变化，用万用表测通断；从机的输入通道用端子线与公共端短接，模拟开关量的“ON”输入，Modbus Poll中的相应输入通道值变为“1”；从机的4-20mA电流输入通道接20mA的电流源，Modbus Poll相对通道显示电压值，单位为mV。