電池供電電磁流量計Modbus通訊協議針對HLLDE電磁流量計工業應用設計，該版本主要用于實時數據采集、流量測量、流量累計控制及部分參數的修改。
一、電池供電電磁流量計Modbus通訊主機系統通訊部件要求
1.國際標準RS-485通訊接口部件或國際標準RS-232通訊接口部件，不小于11 Bytes 的通信緩沖區（FIFO），支持1200、2400、4800、9600、19200通訊波特率，支持半雙工通訊模式。通訊程序應允許FIFO，從機要求主機FIFO不小于11Bytes。
二、電池供電電磁流量計Modbus通訊協議結構
協議遵從基本開放系統互連（OSI）參考模型，基本開放系統互連參照模型提供通訊系統基本結構和要素，但協議使用簡化的OSI參照模型，僅采用1、2和7層。
基本開放系統互連參考模型
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層號
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層名
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功能
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Lmag-BV1
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7
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應用層
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L-magCP 命令
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6
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表示層
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5
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會話層
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4
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傳輸層
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3
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網絡層
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2
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鏈路層
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數據鏈路連接
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L-mag CP Link
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1
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物理層
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設備連接
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RS-485、RS-232
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三、電池供電電磁流量計Modbus通訊物理結構HLLDE電磁流量計的RS-485通訊接口在物理結構上采用電氣隔離方式，隔離電壓1500伏。通訊數據傳輸接口為半雙工方式，標準通訊速率大于250khz，通訊方向轉換時間3.5uS。通訊接口電氣標準遵從RS-485國際標準。
可用于星型式網絡結構和總線式網絡結構。標準通訊連接介質為屏蔽雙絞線。
四、電池供電電磁流量計Modbus協議RTU消息幀定義
數據通訊由主機發起，主機首先發送RTU消息幀，消息幀發送至少要以3.5個字符時間的停頓間隔開始（如下圖的T1-T2-T3-T4所示）。傳輸的第一個字節是設備地址。可以使用的傳輸字符是十六進制的0...9,A...F。所有的從設備不斷偵測網絡總線，包括停頓間隔時間內。當第一個地址字節接收到，每個設備都進行解碼以判斷是否發往自己的。在最后一個傳輸字符之后，一個至少3.5個字符時間的停頓標定了消息的結束。一個新的消息可在此停頓后開始。
整個消息幀必須作為一連續的流轉輸。如果在幀完成之前有超過1.5個字符時間的停頓時間，接收設備將刷新不完整的消息并假定下一字節是一個新消息的地址域。同樣地，如果一個新消息在小于3.5個字符時間內接著前個消息開始，接收的設備將認為它是前一消息的延續。這將導致一個錯誤，因為在最后的CRC域的值不可能是正確的。主機消息幀定義如下所示：
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起始位
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設備地址
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功能代碼
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寄存器地址
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寄存器長度
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CRC校驗
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結束符
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T1-T2-T3-T4
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8Bit
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8Bit
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16Bit
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16Bit
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16Bit
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T1-T2-T3-T4
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圖3主機 RTU消息幀
從機消息幀定義如下所示：
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起始位
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設備地址
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功能代碼
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數據
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CRC校驗
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結束符
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T1-T2-T3-T4
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8Bit
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8Bit
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n個8Bit
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16Bit
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T1-T2-T3-T4
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圖4 從機RTU消息幀
五、電池供電電磁流量計Modbus協議命令編碼定義
Lmag-BV1協議遵從Modbus協議，，但Lmag-BV1協議使用簡化的Modbus協議，僅采用03、04和06功能碼。
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功能碼
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名稱
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作用
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01
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讀取線圈狀態
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保留
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02
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讀取輸入狀態
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保留
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03
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讀取保持寄存器
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保留
|
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04
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讀取輸入寄存器
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讀電磁流量計實時信息
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05
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強置單線圈
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保留
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06
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預置單寄存器
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保留
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07
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讀取異常狀態
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保留
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08
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回送診斷校驗
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保留
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09
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編程（只用于484）
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保留
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10
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控詢（只用于484）
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保留
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11
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讀取事件計數
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保留
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12
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讀取通信事件記錄
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保留
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13
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編程（184/384 484 584）
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保留
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14
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探詢（184/384 484 584）
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保留
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|
15
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強置多線圈
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保留
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16
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預置多寄存器
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保留
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17
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報告從機標識
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保留
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18
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（884和MICRO 84）
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保留
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19
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重置通信鏈路
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保留
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20
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讀取通用參數（584L）
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保留
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21
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寫入通用參數（584L）
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保留
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22～64
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保留作擴展功能備用
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保留
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65～72
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保留以備用戶功能所用
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保留
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73～119
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非法功能
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保留
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120～127
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保留
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保留
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128～255
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保留
|
保留
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六、電磁流量計寄存器地址定義
（針對PLC組態軟件的專用寄存器）
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PLC Addresses（Base 1）
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Protocol Addresses
(Base 0)
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數據格式
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寄存器定義
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34113
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0x1010
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Float Inverse
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瞬時流量浮點表示
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34115
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0x1012
|
Float Inverse
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瞬時流速浮點表示
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34117
|
0x1014
|
Float Inverse
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流量百分比浮點表示（電池供電表保留）
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34119
|
0x1016
|
Float Inverse
|
流體電導比浮點表示
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34121
|
0x1018
|
Long Inverse
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正向累積數值整數部分
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|
34123
|
0x101A
|
Float Inverse
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正向累積數值小數部分
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34125
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0x101C
|
Long Inverse
|
反向累積數值整數部分
|
|
34127
|
0x101E
|
Float Inverse
|
反向累積數值小數部分
|
|
34129
|
0x1020
|
Unsigned short
|
瞬時流量單位
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34130
|
0x1021
|
Unsigned short
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累積總量單位
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34131
|
0x1022
|
Unsigned short
|
上限報警
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34132
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0x1023
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Unsigned short
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下限報警
|
|
34133
|
0x1024
|
Unsigned short
|
空管報警
|
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34134
|
0x1025
|
Unsigned short
|
系統報警
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七、電池供電電磁流量計Modbus通訊基礎數據解析
1.瞬時流量
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1000H寄存器
|
1001H寄存器
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寄存器高位
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寄存器低位
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寄存器高位
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寄存器低位
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瞬時流量高位=1000H寄存器高位*256+1000H寄存器地位
瞬時流量低位=1001H寄存器高位*256+1001H寄存器地位
瞬時流量=瞬時流量高位*65536+瞬時流量低位
2.累積數值
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1002H寄存器
|
1003H寄存器
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寄存器高位
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寄存器低位
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寄存器高位
|
寄存器低位
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主機恢復累積量值十進制數據的算法：
正向累積數值高位=1002H寄存器高位*256+1002H寄存器地位
正向累積數值低位=1003H寄存器高位*256+1003H寄存器地位
正向累積數值=正向累積數值高位*65536+正向累積數值低位
反向累積數值與正向的方法相同。
3. 流量和累積量單位
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1009H寄存器
|
|
瞬時流量小數位及單位
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累積量小數位及單位
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Bit
15
|
Bit
14
|
Bit
13
|
Bit
12
|
Bit
11
|
Bit
10
|
Bit
9
|
Bit
8
|
Bit
7
|
Bit
6
|
Bit
5
|
Bit
4
|
Bit
3
|
Bit
2
|
Bit
1
|
Bit
0
|
瞬時流量小數位及單位解析如下：
BIT15 為符號位 1負向 0 正向
寄存器高位字節的Bit14Bit13Bit12是小數點位置：
Bit14Bit13Bit12= 0 .00000 Bit14Bit13Bit12= 1 0.0000
Bit14Bit13Bit12= 2 00.000 Bit14Bit13Bit12= 3 000.00
Bit14Bit13Bit12= 4 0000.0 Bit14Bit13Bit12= 5 00000.
單位數點字節的Bit10Bit9Bit8是流量單位：
Bit10Bit9Bit8= 0 LTR / s Bit10Bit9Bit8= 1 LTR / m
Bit10Bit9Bit8= 2 LTR / h Bit10Bit9Bit8= 3 M3 / s
Bit10Bit9Bit8= 4 M3 / m Bit10Bit9Bit8= 5 M3 /h
累積量小數位及單位解析如下：
寄存器低位字節的B6B5B4是小數點位置：
Bit6Bit5Bit4 = 0 .00000 Bit6Bit5Bit4 = 1 0.0000
Bit6Bit5Bit4 = 2 00.000 Bit6Bit5Bit4 = 3 000.00
Bit6Bit5Bit4 = 4 0000.0 Bit6Bit5Bit4 = 5 00000.
單位數點字節的Bit2Bit1Bit0是流量單位：
Bit2Bit1Bit0= 0 LTR Bit2Bit1Bit0= 1 LTR
Bit2Bit1Bit0= 2 LTR Bit2Bit1Bit0= 3 M3
Bit2Bit1Bit0= 4 M3 Bit2Bit1Bit0= 5 M3
4．瞬時流速
瞬時流速=寄存器高位*256+寄存器低位
流速固定顯示為： XX．XXX m / s；
5．流體電導比
流量百分比=寄存器高位*256+寄存器低位
百分比固定顯示為： XXXXX ％；
6.電池和報警
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100AH寄存器
|
|
寄存器高位
|
寄存器低位
|
|
Bit
15
|
Bit
14
|
Bit
13
|
Bit
12
|
Bit
11
|
Bit
10
|
Bit
9
|
Bit
8
|
Bit
7
|
Bit
6
|
Bit
5
|
Bit
4
|
Bit
3
|
Bit
2
|
Bit
1
|
Bit
0
|
寄存器高位為電池電量：0-5
寄存器低位為報警：
BIT0 小信號 BIT1 空管 BIT2 系統（電池供電表）
BIT1 空管 BIT2 系統 BIT3 上限 BIT4 下限 |
