1.用户须知

1.1.引言

感谢您购买瞬锐智控SC-NI 4420LTE产品，本产品为Modbus RTU/TCP协议RS485接口加LTE联网型IO控制器，本产品提供4路数字量输入、4路数字量输出、2路模拟量输入，可以方便实现远程采集和远程控制等应用，为您提供经济、高效、可靠且易于维护的理想解决方案。

瞬锐智控秉承“赋能工业智能化，打造可靠产品基石”的企业使命，聚焦于工业工控、工业物联网、AI智能网关三大领域，专注于工业智能化场景，为用户打造可靠的采集控制终端和智能网关，期望用稳健的产品为客户提供优质的服务。

瞬锐智控将持续深耕轻量化工控场景，强化AI与工业物联网的技术融合，聚焦产品的高稳定性及边缘计算能力突破，推动产品在不同工业领域的场景化落地，为工业客户提供更高效、更可靠的服务，践行“成为工业智能化领域轻量化场景首选伙伴”的愿景，推动工业控制智能化升级。

欢迎访问瞬锐智控官方网站www.shunrui.cn，获取产品应用说明和其他系列产品资料。由于产品功能不断升级，部分操作或界面效果可能与本说明书中的描述和演示有所不同。瞬锐智控保留对本说明书中印刷错误、不准确或遗漏信息进行修订与更新的权利，恕不另行通知，敬请见谅！

1.2.手册说明

1.本说明书旨在为用户提供关于本公司产品的详细信息，包括产品的功能、特点、参数、接线方法以及通讯协议等。通过阅读本说明书，用户将能够全面了解产品的性能和操作方法，确保正确安装、配置和使用产品，以满足工业自动化和监测控制等领域的应用需求。此外，本说明书还提供了公司信息和联系方式，以便用户在使用过程中遇到任何问题时能够及时获得技术支持和业务咨询。
2.本产品采用高性能微处理器，搭载功能丰富的嵌入式软件，结合公司在专业领先的丰富技术积累，确保了产品的高速率、高精度、高可靠性和工业级性能。本产品采用RS485通用配置接口加4G联网接口，支持标准Modbus RTU/TCP协议，以及灵活的通讯参数设置功能。确保了操作的便捷性和系统的稳定性。此外，我们提供配套的PC端设置与测试软件，方便用户进行测试和参数修改。
3.产品广泛适用于工业自动化、电力系统、智能交通、物联网、矿产能源、安防系统和智慧农业等多个领域，满足不同行业的严格要求。产品设计考虑了工业级应用的复杂环境，具备防反接、防静电和防雷击浪涌功能，电源支持过压、过流保护，确保产品的长期稳定运行。
4.此说明书旨在为您提供全面的产品介绍、特点、参数、接线方法、通讯协议以及公司信息，帮助您更好地理解和使用我们的产品。如在使用过程中有任何疑问，请随时联系我们的技术支持团队，我们将竭诚为您服务！

1.3.略缩词介绍

2.产品概述

2.1.产品选型

本公司联网型 IO控制器，除SC-NI 4420LTE外，还有十几款，具体IO数量和命名规则如下：

2.2.产品简介

1.本产品具有4路DI、4路DO、2路AI。
2.本产品通讯采用RS485通用配置接口、LTE型联网接口，遵循标准Modbus RTU/TCP以及MQTT协议，可使用上位机软件灵活查看数据及修改参数。
3.本产品DO接口采用4路C型继电器。
4.本产品AI接口采用高精度运算芯片，可精确测量和输出电压（0 ~10V）或电流（0 ~20mA）信号，满足各种行业客户的应用需求。
5.本产品还具有丰富易用的特色软件功能，支持DO掉电记忆，支持DO开关循环，支持DI-DO联动；支持DI和AI主动上报，支持跨设备联动。
6.支持定时控制，可配置星期、时、分、秒时间点，当到达指定时间点后DO自动输出预配置值。
7.内外置双 SIM 卡，标准出货机型搭载内置流量卡，每月 100M 流量，赠送 8 年流量服务。
8.支持2路socket和1路MQTT通道，支持接入瞬锐云或客户自建云平台。
9.可对接瞬锐云，快速实现远程数据采集与设备管控
10.可下挂本公司RS485型IO控制器设备，方便将下挂设备数据接入互联网和云平台。

2.3.功能特点

1.工业级设计，工作温度范围-40~85℃。
2.采用高精度运放芯片和高性能控制芯片。
3.采用宽电压直流8~36V供电设计，整机功耗小于4瓦。
4.电源和通讯接口具备多重防护设计，具备防浪涌、防静电、防干扰、防反接以及过流、过压保护。
5.采用内外置双看门狗设计，保证设备稳定运行，避免系统崩溃。
6.通用RS485接口，支持最长1200米传输，采用标准Modbus RTU/TCP协议通讯。
7.设有复位按钮，支持重启和恢复出厂设置，支持恢复出厂按钮软件管控。
8.DI接口采用高灵敏度双向光耦隔离，接入输入信号不分正负极，7V ~ 36V信号均可激活。
9.4路DO接口（4C），C型继电器最高支持10A电流，A型继电器支持5A电流，支持500万次开关动作。
10.AI每一路电压、电流采集和输出，均在出厂前进行了数据校准，确保数据的高准确性。
11.DO支持掉电记忆，支持跨设备联动。
12.丰富的配置寄存器，用户可灵活修改设备地址（1 ~ 247）、波特率（4800bps ~ 230400bps）、校验位（无校验、奇校验或偶校验）停止位（1 ~ 2）等，设置参数断电保存。
13.DI和AI均支持定时上报和变化上报，上报通道RS485、socket或MQTT可选。
14.具有自动逻辑控制功能，支持多达32组逻辑规则，方便客户定制个性化应用场景。
15.具有串口心跳功能，支持多达16组串口心跳数据，方便客户实现串口数据采集。
16.两路Socket可配置工作模式为TCP Client和UDP Client。
17.MQTT可接入瞬锐云，建立平台连接后，能够快速完成远程数据采集与设备管控。
18.MQTT也可接入客户自建云平台或者瞬觅云私有部署，支持多达3路订阅和3路发布主题，每个主题可配置不同的工作模式。
19.两路Socket和三个MQTT主题均支持Modbus模式、Modbus RTU转TCP模式，JSON读写模式。
20.提供上位机调试软件，可灵活查看数据及修改参数，支持查看数据变化曲线，支持给设备升级固件，支持重启和恢复出厂操作。

2.4.规格参数

2.5.产品尺寸

2.6.安装方式

3.快速入门

3.1.硬件准备

1.USB转RS485调试器（或者其他可以实现UART转RS485的通信转换器），购买渠道：

https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=1055269224154

2.12V 1A电源适配器（或者其他符合8~36V的直流电源），购买渠道：

https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=1055270916598

3.IO控制器SC-NI 4420LTE，购买渠道：

https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=1093450112708&sku_properties=1627207%3A44945307466

3.2.资料下载

1.上位机软件，下载链接：

https://doc.shunrui.cn/doc/8/

2.USB转RS485调试器驱动程序，下载链接：

https://doc.shunrui.cn/doc/22/

3.3.供电描述

本产品采用宽电压直流8~36V供电，额定电流小于0.4A，功率小于4瓦。

建议使用DC12/24V 1A的电源适配器给设备供电。

3.4.接线方式

1.SC-NI 4420LTE一共有28个接线端子，信号定义如下表：

1.本系列产品遵从标准Modbus RTU协议，支持最多247个采集器或控制器接入RS485总线，每台设备根据从机地址进行区分。

3.5.指示灯按键

本系列产品具有丰富的信号指示灯方便指示设备的工作状态；同时具有恢复出厂按键，方便在用户忘记关键参数时将设备恢复至出厂状态。

3.6.简单使用

1.连接电源线：

本演示采用12V1A电源，产品支持8~36V直流供电，可根据自己的需要选择其他规格的电源；

将电源适配器输出正极连接设备“V+”电源正端子，适配器负极连接设备“V-”电源负端子。

2.连接RS485并确认串口号：

本次演示采用USB转RS485通信转换器进行演示，将485通信接口A信号连接设备RS485-A端子，B信号连接设备RS485-B端子，正常情况下调试器GND信号可以不与设备“GND端子”相接，如果现场RS485总线干扰较大，通信不稳定也可以考虑接上。

将USB转RS485调试器插入电脑USB接口，打开“设备管理器”并记录串口对应的COM序号，本演示串口号为图示“COM6”。

3.连接SIM卡和天线：设备内部有内置ESIM卡,如果客户想使用自备的SIM卡需安装物联卡到SIM卡座中并注意安装方向，将LTE天线安装在天线座上并锁紧。
4.供电并查看工作是否正常：接通电源适配器给设备供电，等待设备正常运行，设备正常运行时运行灯会按照亮400毫秒、灭400毫秒的频率闪烁。
5.运行上位机并打开串口：运行上位机“瞬锐NI ETH系列IO控制器软件”，在右上角“电脑通信参数”处选择第三步记录下的串口号，其他参数保持和下图一致，点击“打开”按钮。

备注：点击后如“打开”按钮左侧的圆圈不由灰色变为蓝色或上位机右下角提示“串口打开失败”时，请关闭其他占用该串口的软件或者重启电脑。

6.通过上位机软件查看设备系统参数：

点击上位机左侧“设备系统参数”导航条，再在中间区域“设备系统参数”下方点击“读取设备系统参数”按钮。上位机右侧“日志”栏会展示和设备交互指令，待设备正确回应后会在中间状态栏展示窗口展示“设备型号”“软硬件版本”“设备SN编码”等信息。

7.DI输入检测：

把DI COM端子与设备供电接地端子V-相连，将DI-1端子与设备供电端子V+相连。

点击上位机左侧“IO监控总览”导航条，在“IO简单控制界面”右上角点击“查询状态”按钮。

在“DI监测界面”可以看到“DI 1”的状态灯由灰色变为绿色，代表DI1输入被触发。以此类推，可以顺序测试DI2 ~ DI4。

8.DO输出控制：

点击上位机左侧“IO监控总览”导航条，在“DO控制界面”点击“DO-1”-“DO-4”下方的“开/关”按钮即可控制DO输出。

当DO开关打开或关闭时可以听见继电器吸合和弹开的声音。DO打开时DO指示灯点亮，用万用表“通断”档位测试COM端子和NO端子是联通的，DO关闭时DO指示灯熄灭，NO端子和COM端子是断开的。

9.AI电压/电流采集：

找一节5号或7号干电池（其他有电压输出的方式也可以），把电池负极接在AI COM端子上，电池正极接在V1+端子上

点击上位机左侧“IO监控总览”导航条，勾选“定时查询（3S）”，上位机会每3秒向设备查询一次测量数据，并在中间“AI监测界面”状态栏展示测得的电压信息。

说明：AI接口的电压和电流测量电路是同一套模数转换器，为了方便客户使用，产品设计时对接线端子和读取寄存器进行了区分。当设备接入电压时会根据对应的换算关系计算出电流值，如输入1.491V电压时电流会展示出2.982mA。同理，电流端子输入的信号也会对应计算并记录电压值，用户根据自己的应用场景只能选择其中一种类型作为输入采集，不要在电压和电流端子上同时接入信号，这样会导致测量数据错乱。

4.产品功能

通过我们提供的配套上位机调试软件，在上一章节“快速入门”中介绍的步骤，我们已经将设备接入电脑，在电脑上查看DI、AI数据并控制DO输出。 本章节介绍通过操作上位机软件，修改“设备串口参数”和“从机地址”等产品功能。也可以通过其他串口调试软件，基于Modbus RTU协议进行参数查询和修改，请查看“通讯协议”章节相关内容。

4.1.设备系统参数

4.1.1.读取所有参数

参考第3章节，给设备上电并运行上位机，配置好“电脑通信参数”，打开串口，点击“读取所有参数”，即可获取设备所有参数。

4.1.2.修改从机地址

1.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.在中间位置找到“设备Modbus地址”输入框，输入框中默认数据为“30”，代表十六进制数0x30，也可去掉右侧“Hex”选择框对勾，去掉后从机地址输入框就为十进制数48。出厂默认参数设备地址为48（0x30），可配置为1~247。
3.更改从机地址数据后点击“保存设备系统参数”按钮。

注意：在修改完设备从机地址后需要重启设备生效

4.1.3.重启设备

1.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.在中间位置找到“重启设备”按钮并点击一下。
3.在弹出确认重启提示框中点击“确认”按钮。

4.1.4.恢复出厂设置

1.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.在中间位置找到“恢复出厂设置”按钮并点击一下，在弹出确认恢复出厂提示框中点击“确认”按钮。
3.设备恢复出厂设置后会自动重启。

注意：恢复出厂设置会清除所有用户下发过的配置数据。

4.1.5.恢复出厂按钮管控

1.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.在中间位置找到“禁止按键恢复出厂设置”选中框并点击一下激活为选中状态。
3.上位机会弹出“提示”弹框进行提示，点击弹框中“已知悉”按钮。
4.点击“保存设备系统参数”按钮。

说明：禁止按键恢复出厂设置后，将不能通过按键操作恢复出厂设置，若需要恢复出厂设置，则需要通过软件发送命令来恢复。

4.2.设备串口参数

4.2.1.串口默认参数

下表展示的参数为出厂默认参数，其中波特率可配置4800~230400（4800、9600、19200、38400、57600、115200、230400可选），其他非常规波特率可联系客服指导配置。校验位可配置无校验、奇校验、偶校验，停止位可配置为1位或2位。

4.2.2.修改串口参数

1.点击上位机左侧“设备串口参数”导航条。
2.在中间位置找到“波特率”选择栏点击9600右侧的向下箭头，在弹出的一串常用波特率中选择需要修改的波特率数字。
3.点击“保存设备串口参数”按钮。其他串口参数如“数据位”，“校验位”，“停止位”配置方法类似。

注意：在修改完串口参数后需要重启设备生效

4.2.3.配置串口心跳

1.点击上位机左侧“设备串口参数”导航条。
2.在“串口心跳包”区域下方第一条心跳包配置行里激活“启用”选择对勾。
3.在心跳间隔输入框中填入数字“5”。
4.在心跳包字节数输入框中填入数字“8”。
5.在心跳包内容输入框中填入数据“00 AA 00 BB 00 CC 00 DD”。
6.点击“保存设备串口参数”按钮。

7.观察右侧“日志”窗口，每5秒钟可接收到设备发送过来的8个字节心跳包数据。

4.3.LTE联网参数

4.3.1.查看LTE联网参数

1.点击上位机左侧“LTE联网参数”导航条。
2.点击“读取LTE联网参数”按钮查看设备IMEI、ICCID以及IP地址相关信息。

3.找到“SIM卡选择”选择栏点击向下箭头，在弹出的选择框中可选择“外置SIM卡优先”、“仅外置SIM卡”以及“仅内置SIM卡”，请按实际情况修改SIM卡选项。
4.点击“保存LTE联网参数”按钮。

注意：在修改完网络参数后需要重启设备生效

4.4.DI输入

4.4.1.定时上报

1.点击上位机左侧“DI设置与检测”导航条。
2.在中间位置找到“DI上报模式”选择框，默认为“不启动”，点击“不启动”右侧的向下箭头，选择“定时上报”。
3.在右侧“上报通道”下拉框中选择“上报-->RS485”。
4.右侧出现“DI上报周期”输入框，修改数据为“50”，结合上报周期输入框右侧的“*100ms”字样，50乘以100毫秒等于5秒，代表每5秒上报一次DI数据。
5.用户确认好上报周期数据后点击“保存”按钮。
6.在右侧的日志窗口可以看到设备按照用户设定的周期通过RS485主动上报Modbus通讯帧。

4.4.2.变化上报

1.点击上位机左侧“DI设置与检测”导航条。
2.在中间位置找到“DI上报模式”选择框，选择“变化时上报”。
3.在右侧“上报通道”下拉框中选择“上报-->RS485”。
4.点击“保存”按钮。
5.给DI1和COM端子间施加信号触发DI变化，在右侧的日志窗口可以看到DI变化时上报Modbus通讯帧。

说明：DI上报模式还支持“变化+定时上报”，在检测到DI变化时立刻上报，当DI没有变化时，设备会按照设定周期定时上报数据。

4.5.DO输出

4.5.1.开启和关闭

1.点击上位机左侧“DO设置与控制”导航条。
2.在“DO监测控制界面”先点击“读取”按钮同步一下设备DO配置状态，可以看到DO默认工作模式为普通模式，延时时长为0。
3.通过“DO 1”下方的“打开”按钮即可控制DO输出开启，此时打开DO是立即执行的。

4.点击“DO 1”右边的刷新小图标同步设备DO实时开关状态。

5.修改“延时时长”输入框里的数字为10，结合输入框右侧的“*100ms”字样，10乘以100毫秒等于1秒。
6.并点击“DO 1”右边的保存小图标。
7.此时上位机通过控制开关按钮控制DO输出开或关时，设备会自动加上用户配置的延时时长1秒后再执行动作。

4.5.2.上电默认状态

1.点击上位机左侧“IO监控总览”导航条。
2.通过“DO 1”下方的“打开”按钮打开DO。

3.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
4.点击“设置当前输出状态为上电初始状态”按钮，在弹出“提示”框中阅读相关提示信息，再点击“确认”按钮。

5.设备每次重启后，DO1默认就是打开状态。

4.5.3.开关存储和记忆

为了保护设备内部的存储单元，提高设备的可靠性，DO开、关配置默认是不会存储和记忆的。用户如希望设备断电恢复或重启后能恢复之前的DO状态，则需要打开设备的“掉电记忆功能”，注意打开此功能需确保DO输出值平均更新频率不能超过1次/每小时。

1.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.点击“读取设备系统参数”按钮。
3.点击中间状态栏“开启掉电记忆”前面的勾选框使其处于对勾选中状态，在弹出“提示”对话框中阅读提示风险内容并点击“已知悉”按钮。
4.点击下方的“保存设备系统参数”按钮。打开此功能后在“DO设置与控制”页面配置的DO开关状态才会被存储，并在设备重启后恢复配置。

4.5.4.联动和反向联动

DO支持联动同序号DI，即当DI-1触发时DO-1为ON，DI-1未触发时DO-1为OFF。反向联动和联动相对对应，当DI-1触发时DO-1为OFF，DI-1未触发时DO-1为ON。

1.点击上位机左侧“DO设置与控制”导航条。
2.点击“读取”按钮。
3.修改DO-1“工作模式”为“联动模式”。
4.点击“DO 1”右边的保存小图标。
5.给DI-1和COM之间施加电压触发DI-1，DO-1会同步打开，移除触发电压，DO-1会同步关闭。

4.5.5.开关循环

用户使用场景如果是希望DO开一定的时间然后再关一定的时间并以此循环往复，无需手动干预，可以通过配置DO开关循环模式来实现。

开关循环模式分为快速开关模式和慢速开关模式，两者配置方法类似，都支持“开时长”和“关时长”单独配置，不同的是快速开关模式支持最小时长为100毫秒、最大时长为6553500毫秒（约1.8小时）；慢速开关模式支持最小时长为1秒、最大时长为65535秒（约18小时）。

T1：开时长 T2：关时长

配置快速开关循环模式：

1.点击上位机左侧“DO设置与控制”导航条。
2.点击“读取”按钮。
3.修改DO1“工作模式”为“快速开关循环模式”。
4.填入“开 时长”对应的数据为10。
5.填入“关 时长”对应的数据为10。
6.点击“DO 1”右边的保存小图标。
7.等待一定的时间可以看到设备的DO按照客户设定的时长在反复执行开关动作。

4.5.6.开固定时长和关固定时长

用户使用场景如果是希望DO保持关闭状态，需要时开一定的时间后自动关闭，或者，保持打开状态，关一定的时间后自动打开，就可以使用开固定时长和关固定时长配置模式。

开固定时长，T1为开时长 关固定时长，T1为关时长

配置DO开固定时长模式：

1.点击上位机左侧“DO设置与控制”导航条。
2.修改DO1“工作模式”为“开固定时长模式”。
3.填入“开 时长”对应的数据为10。
4.点击“DO 1”右边的保存小图标，保存时会自动关闭DO。
5.点击下方的“触发”按钮，设备立刻执行DO开启动作并自动延时相应时长后再关闭DO。

4.5.7.翻转

用户使用场景如果是希望配置触发一下就把DO的开关状态进行翻转，即当前为开启时就将DO关闭、当前为关闭时就将DO打开，就可以使用翻转模式。

《DO接收到翻转触发指令后，立即翻转》

《DO接收到翻转触发指令后，延时T1时间后，翻转》

设置过程如下：

1.点击上位机左侧“DO设置与控制”导航条。
2.修改DO1“工作模式”为“翻转模式”。
3.填入“延时时长”对应的数据，为0代表立即翻转，非0就为延时翻转。
4.点击“DO 1”右边的保存小图标。
5.点击下方的“触发”按钮，设备就会根据客户配置的时长数据执行延时翻转动作。

4.6.AI输入

4.6.1.数据变化曲线

1.点击上位机左侧“AI设置与检测”导航条。
2.在中间位置找到AI1 ~ AI2 各自的“显示曲线”选择框，确保为勾选选中状态。
3.根据需要点击电压或电流数组前面的选择圆点选择框激活选中。
4.找到下方的“定时查询数据曲线”在前面的选择框中点击一下激活选中对勾。
5.上位机会定时向设备查询数据信息并在“AI监测曲线”状态栏中展示变化曲线。

4.6.2.定时上报

1.点击上位机左侧“AI设置与控制”导航条。
2.在中间位置找到“AI定时上报”选择框，默认为“不启动”，点击“不启动”右侧的向下箭头，选择“定时上报”。
3.右侧出现“定时上报周期”输入框，修改数据为“50”，结合上报周期输入框右侧的“*100ms”字样，50乘以100毫秒等于5秒，代表每5秒上报一次AI数据。
4.在右侧“AI上报内容”下拉框选择“电压信息-->RS485”。
5.确认好上报周期和数据内容后点击“保存”按钮。
6.在右侧的日志窗口可以看到设备按照用户设定的周期通过RS485上报Modbus通讯帧。

4.6.3.变化上报

1.点击上位机左侧“AI设置与控制”导航条。
2.在中间位置找到AI-1，点击“变化检测使能”激活选中状态。
3.右边“变化检测周期”修改数据为“50”，输入框右侧的“*100ms”字样，50乘以100毫秒等于5秒，代表每5秒检测一次数据。
4.下边“电压触发阈值”修改数据为“100”，结合输入框右侧的“mV”字样，100乘以1mV等于0.1V，上述两个参数代表每5秒检测一次电压数据如果变化范围大于0.1V时触发一次主动上报。
5.用户根据需要更改上述两个参数后点击“保存”按钮。
6.触发AI-1输入幅值变化，在右侧的日志窗口可以看到设备通过RS485上报带有电压数据的Modbus通讯帧。

4.7.Socket通信

本产品支持2路Socket，每路socket都可以配置为TCP Client或UDP Client类型。每路socket都可以配置为Modbus模式、JSON解析模式以及Modbus TCP转RTU模式。每路socket都独立支持注册包和心跳包。

Modbus模式：设备识别Modbus RTU和Modbus TCP格式的报文，如果请求从机地址和设备地址匹配，会根据请求报文响应。如果请求报文是Modbus RTU格式并且从机地址和设备地址不匹配，判断串口映射开关是否打开，打开则将报文转发RS485下游设备，并且把下游设备回应数据转发至数据来源端。

Modbus TCP转RTU模式：设备识别Modbus TCP格式的报文，不满足规范的数据帧都会丢弃。如果请求从机地址和设备地址匹配，会根据请求报文响应。如果请求从机地址和设备地址不匹配，判断串口映射开关是否打开，打开则将报文转换成Modbus RTU格式发给RS485下游设备，并且把下游设备回应数据转换成Modbus TCP再发至数据来源端。

JSON解析模式：设备识别符合公共读写协议的JSON格式报文，如果请求地址和SN与设备匹配，根据请求帧内容采集和配置本机接口并组装Json回应帧响应。如果请求地址和SN与设备不匹配，判断串口映射开关是否打开，如果打开则根据请求帧内容采集和配置下挂设备接口，并代理下挂组装Json回应帧响应。

注册包支持连接发送和随数据发送两种发送方式，“连接发送”代表设备和云服务器或云平台建立连接时主动发送一包设备特征数据，多用于上线注册；“随数据发送”代表设备每次向云服务器或云平台发送数据时都把注册信息添加在数据净荷前面，多用于标注数据来源。

串口映射：串口映射为跨接口转发总开关，适用于上述三种 Socket 工作模式。开关开启时，Socket 收到非本机地址和SN的请求报文，将请求转发至 RS485 下游从机，同时把下游应答回传给请求源；开关关闭时，非本机地址和SN的请求报文直接丢弃，不转发到 RS485 总线。借助串口映射，可实现网口Socket与RS485下游设备之间的远程代理访问。

4.7.1.配置注册包和Modbus模式

1.点击上位机左侧“Socket1参数”导航条。
2.选择“Socket类型”为“TCP Client”。
3.填写“目标地址”为电脑公网IP地址“8.162.5.34”，目标端口为“22345”。
4.选择“Socket模式”为“Modbus模式”。
5.选择“注册包类型”为“设备名称”，选择“发送模式”为“连接发送”。
6.点击“保存Socket1 参数”按钮并重启设备以生效Socket配置。

7.点击上位机右上角“TCP/UDP”标签。
8.选择“TCP/UDP”为“TCP Server”。
9.查看“本机地址”为电脑本地IP地址“192.168.0.85”，填写“本机端口”为“22345”。
10.去掉“日志”窗口上方“HEX”单选框对勾。
11.点击“开始监听”按钮，可以收到设备发送过来的注册包，注册包内容为设备名称。

12.点击“日志”窗口上方“HEX”单选框激活选中对勾。
13.保持“发送区”窗口上方“HEX”单选框对勾。
14.在发送内容区填写“30 05 00 00 FF 00 88 1B”，点击“发送”按钮，可以观察到设备第一路DO被打开。

4.7.2.配置心跳包和JSON模式

1.点击上位机左侧“Socket2参数”导航条。
2.选择“Socket类型”为“UDP Client”。
3.填写“目标地址”为电脑公网IP地址“8.162.5.34”，目标端口为“19000”。
4.选择“Socket模式”为“Json解析模式”。
5.点击“心跳包使能”单选框激活选中对勾，填写“心跳包间隔”为“5” 。
6.选择“心跳包类型”为“SN”
7.点击“保存Socket2 参数”按钮并重启设备以生效Socket配置。

8.点击上位机右上角“TCP/UDP”标签。
9.选择“TCP/UDP”为“UDP Server”。
10.查看“本机地址”为电脑IP地址“192.168.0.85”，填写“本机端口”为“19000”。
11.去掉“日志”窗口上方的“HEX”单选框对勾。
12.点击“开始监听”按钮，可以收到设备每5秒钟发送过来的心跳包，心跳包内容为设备SN。

13.去掉“发送区”窗口上方“HEX”单选框对勾。
14.在发送内容区填写

{"cmd":"set","id":0,"sn":"0811442002","ts":1748928000,"ver":"1.0","data":{"do":{"DO1":1}}}，注意SN字段需要用设备真实SN替换，点击“发送”按钮，可以观察到设备第一路DO被打开并且可以收到设备回应的JSON格式数据。

说明：详细JSON读写格式和内容说明请阅读“公共JSON读写协议”章节。

4.7.3.配置Modbus TCP<-->RTU模式

由于SC-RI系列产品不支持联网和Modbus TCP协议， Modbus TCP<-->RTU模式可以使用联网型IO控制器将Modbus TCP数据帧转换为Modbus RTU并通过RS485发送给下挂设备并将下挂设备回应的Modbus RTU报文转换成Modbus TCP数据回应给云电脑或服务器。

1.点击上位机左侧“Socket2参数”导航条。
2.选择“Socket类型”为“UDP Client”。
3.填写“目标地址”为电脑公网IP地址“8.162.5.34”，目标端口为“19000”。
4.选择“Socket模式”为“Modbus TCP<-->RTU”模式，“映射串口”勾选“Uart1”。
5.点击“心跳包使能”单选框激活选中对勾，填写“心跳包间隔”为“5”。
6.选择“心跳包类型”为“SN”。
7.点击“保存Socket2 参数”按钮并重启设备以生效Socket配置。

8.点击上位机右上角“TCP/UDP”标签。
9.选择“TCP/UDP”为“UDP Server”。
10.查看“本机地址”为电脑IP本地IP地址“192.168.0.85”，填写“本机端口”为“19000”。
11.确认“发送区”和“日志”窗口上方“HEX”单选框对勾。
12.在发送内容区填写00 09 00 00 00 06 01 05 00 00 FF 00。
13.点击“发送”按钮。
14.数据发送完成后，SC-RI 2200设备DO1闭合，socket接收日志显示接收到Modbus TCP回应帧。

4.8.MQTT及云平台

本产品支持1路MQTT连接，默认接入瞬锐云，可配置为接入客户私有云平台。当接入私有云时MQTT支持3路订阅和发布。每路会话都可以配置为Modbus模式、JSON解析模式以及Modbus TCP转RTU模式。每路会话都支持QOS值独立配置，支持注册包和心跳包，支持遗嘱消息。

4.8.1.瞬锐云

1.点击上位机左侧“MQTT参数”导航条。
2.可以看到“MQTT云服务”默认为“瞬锐公有云”，如果设备已连接至互联网，连接标志圆点为绿色。
3.瞬锐云工作在MQTT通信独占模式下，请不要修改任何MQTT参数。

4.在个人电脑端使用浏览器访问“瞬锐云”官方网站“https://cloud.shunrui.cn”。
5.在“瞬锐云”官方网站注册个人账号并登录系统。
6.点击“添加设备”按钮，在弹出“添加设备”对话框中输入设备SN号（SN号可在产品外壳标签上查看），点击“查询设备”按钮。
7.确认无误后点击“确认添加”按钮完成设备添加。

8.关闭“添加设备”对话框。
9.在刚刚添加的设备标签上点击“监控”按钮，系统弹出“设备监控页面”对话框。
10.“设备监控页面”对话框可以查看DI和AI采集值以及控制DO。

11.关闭“设备监控页面”对话框。
12.在刚刚添加的设备标签上点击“数据”按钮，系统弹出设备详细配置对话框，默认激活“设备信息”标签页，在此标签页下可以查看“设备序列号”、“设备Modbus地址”、“设备软件版本”以及“设备硬件版本”等信息，同时也可以对一些系统级参数进行修改。

13.点击“4G信息”标签页，在此标签页下可以查看系统蜂窝网络信息也可对网络参数进行修改。

14.依次点击“串口信息”、“DI信息”“DO信息”“AI信息”标签页，查看各类实时信息以及对相关配置进行修改。

4.8.2.代理子设备接入瞬锐云

本章节以SC-RI 8822为例介绍使用联网产品代理RS485型IO控制器（子设备）接入瞬锐云，前提是需要保持子设备Modbus从机地址和联网型产品不能相同。

1.使用拨码开关或上位机将SC-RI 8822设备从机地址改为1(0x01)。
2.使用导线将RS485型子设备和联网型设备RS485接口连接上，给两台设备上电。
3.在个人电脑端使用浏览器访问“瞬锐云”官方网站“https://cloud.shunrui.cn”。
4.在“瞬锐云”官方网站注册个人账号并登录系统。
5.点击“添加设备”按钮，在弹出“添加设备”对话框中输入子设备SN号（SN号可在产品外壳标签上查看），点击“查询设备”按钮。
6.确认无误后点击“确认添加”按钮完成设备添加。

7.点击“编辑”按钮。
8.修改“设备名称”为“SC-RI 8822”，修改“设备地址”为“1”。
9.选择正确的联网型产品为其代理设备，点击“确定”按钮。

10.在刚刚添加的设备标签上点击“监控”按钮，系统弹出“设备监控页面”对话框。
11.“设备监控页面”对话框可以查看DI和AI采集值以及控制DO和AO。

12.关闭“设备监控页面”对话框。
13.在刚刚添加的设备标签上点击“数据”按钮，系统弹出设备详细配置对话框，默认激活“设备信息”标签页，在此标签页下可以查看“设备序列号”、“设备Modbus地址”、“设备软件版本”以及“设备硬件版本”等信息，同时也可以对一些系统级参数进行修改。

14.依次点击“串口信息”、“DI信息”“DO信息”“AI信息”“AO信息”标签页，查看各类实时信息以及对相关配置进行修改。

4.8.3.MQTT通信

1.点击上位机左侧“MQTT参数”导航条。
2.修改“MQTT云服务”为“私有云”。
3.“客户端ID”为设备唯一识别码，为方便演示此处修改“客户端ID类型”为“SN”。
4.填写“服务器地址”为“broker.emqx.io”，注意此服务器提供公益测试服务，请勿用于生产环境。
5.填写“服务器端口”为“1883”。

6.在“主题 1”区域选择“Topic1模式”为“Modbus模式”。
7.填写“订阅Topic”内容为“dev_1785226211_Modbus_req”，1785226211为自定义主题识别码，注意根据实际情况修改。
8.填写“发布Topic”内容为“dev_1785226211_Modbus_res”，1785226211为自定义主题识别码，注意根据实际情况修改。

9.在“主题 2”区域选择“Topic2模式”为“JSON解析模式”。
10.填写“订阅Topic”内容为“dev_1785226211_json_req”，1785226211为自定义主题识别码，注意根据实际情况修改。
11.填写“发布Topic”内容为“dev_1785226211_json_res”，1785226211为自定义主题识别码，注意根据实际情况修改。

12.在“主题 3”区域选择“Topic3模式”为“Modbus TCP<-->RTU”。
13.在“映射串口”右侧勾选“Uart1”单选框激活选中状态。
14.填写“订阅Topic”内容为“dev_1785226211_tcprtu_req”，1785226211为自定义主题识别码，注意根据实际情况修改。
15.填写“发布Topic”内容为“dev_1785226211_tcprtu_res”，1785226211为自定义主题识别码，注意根据实际情况修改。

16.填写“遗嘱Topic”内容为“dev_1785226211_will_msg”，1785226211为自定义主题识别码，注意根据实际情况修改。
17.在“遗嘱”区域勾选“遗嘱使能”单选框，激活选中状态。
18.填写“遗嘱长度”内容“6”，点击“遗嘱内容格式”右侧“HEX”单选框，去掉选中状态。
19.填写“遗嘱内容”为“Byebye”。
20.点击“保存MQTT参数”按钮。
21.请重启设备以便配置生效。

22.在电脑上安装MQTT测试工具MQTTX并打开软件，点击“新建连接”。

23.在“名称”栏输入“emqx”。
24.在“服务器地址”栏输入“broker.emqx.io”。
25.在“端口”栏输入“1883”。
26.“Client ID”栏软件会自动生成随机字符串。
27.点击“连接”按钮。

28.点击“添加订阅”按钮。

29.在“Topic”栏输入“dev_1785226211_Modbus_res”，此处需和设备主题1发布Topic相同。
30.点击“确定”按钮。

31.选择“接收数据格式”为“HEX”。
32.选择“发送数据格式”为“HEX”。
33.在发送区“Topic”栏输入“dev_1785226211_Modbus_req”，此处需和设备主题1订阅Topic相同。
34.在发送数据内容栏输入“30 05 00 00 FF 00 88 1B”。
35.点击“发送”图标。

36.设备第一个DO继电器会吸合，同时dev_1785226211_Modbus_res主题能收到设备的Modbus回应数据。

37.点击“添加订阅”按钮。
38.在“Topic”栏输入“dev_1785226211_json_res”，此处需和设备主题2发布Topic相同。
39.点击“确定”按钮。
40.选择“接收数据格式”为“JSON”。
41.选择“发送数据格式”为“JSON”。
42.在发送区“Topic”栏输入“dev_1785226211_json_req”，此处需和设备主题2订阅Topic相同。
43.在发送数据内容栏输入{"cmd":"set","id":0,"sn":"0811442002","ts":1748928000,"ver":"1.0","data":{"do":{"DO1":0}}},注意SN字段需要用设备真实SN替换。
44.点击“发送”图标。
45.刚刚打开的设备第一个DO继电器会断开，同时dev_1785226211_json_res主题能收到设备的JSON回应数据。

46.在设备RS485接口上接上1台支持DO输出的RS485型IO控制器，配置其从机地址为1并重启生效配置。
47.点击“添加订阅”按钮。
48.在“Topic”栏输入“dev_1785226211_tcprtu_res”，此处需和设备主题3发布Topic相同。
49.点击“确定”按钮。
50.选择“接收数据格式”为“HEX”。
51.选择“发送数据格式”为“HEX”。
52.在发送区“Topic”栏输入“dev_1785226211_tcprtu_req”，此处需和设备主题3订阅Topic相同。
53.在发送数据内容栏输入“00 04 00 00 00 06 01 05 00 00 FF 00”。
54.点击“发送”图标。

55.下挂设备第一个DO继电器会吸合，同时在dev_1785226211_tcprtu_res主题上能收到联网设备将Modbus RTU数据转换成Modbus TCP格式的回应帧。
56.点击“添加订阅”按钮。
57.在“Topic”栏输入“dev_1785226211_will_msg”，此处需和设备遗嘱Topic相同。
58.点击“确定”按钮。
59.选择“接收数据格式”为“Plaintext”。
60.将设备断电，等待1分钟左右。

61.可在dev_1785226211_will_msg主题上收到遗嘱消息“Byebye”。

4.9.设备时间管理

本产品设计有实时时钟(RTC)电路，支持手动校时和自动从网络上同步时间。设备内部设有纽扣电池，设备运输途中或掉电一段时间后再启动，时间信息不会错乱。

4.9.1.查看设备时间

1.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.点击“读取设备系统参数”按钮。
3.查看“设备详细时间”状态栏，观察“年、月、日、时、分、秒、星期”是否和电脑时间基本一致。

4.9.2.设置设备时间

1.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.点击“设置设备时间”按钮。

3.在按钮左侧弹出配置时间信息框，确认时钟和时区信息无误后，点击“保存时间到设备”按钮。

4.9.3.设置自动同步网络时间

1.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.确认“NTP服务器地址”、“NTP同步使能”以及“自动同步周期”相关配置，NTP默认配置基本不用修改，当设备连接网络后会自动每天从网络同步时间。
3.根据需要修改以上三个参数，点击“保存设备系统参数”按钮。

注意：修改完NTP参数后需要重启设备生效

4.10.定时控制设置

本产品支持配置 8 组定时任务，既可设定 DO 通道在指定时间输出预设值，也可实现设备定时重启。

4.10.1.配置DO 1定时打开

1.点击上位机左侧“定时控制设置”导航条。
2.在第一组定时任务配置行，激活“使能”按钮，勾选“星期一”到“星期日”所有选择框触发每天生效，时间输入窗口设置为当前时间的后1分钟，“输出通道”选择“DO-1”，输出值选择“1”。
3.点击“保存定时任务参数”按钮。

4.等待约1分钟左右，可以听见DO-1继电器吸合的声音，同时DO-1指示点亮。

4.10.2.配置设备定时重启

1.点击上位机左侧“定时控制设置”导航条。
2.在第一组定时任务配置行，激活“使能”按钮，勾选“星期一”到“星期日”所有选择框触发每天生效，时间输入窗口设置为当前时间的后1分钟，“输出通道”选择“重启”。
3.点击“保存定时任务参数”按钮。

4.等待约1分钟左右，设备会自动重启。

4.11.跨设备联动

本产品DO支持联动其他设备的同序号DI，也支持将其他设备的DI、AI数据映射到中间变量寄存器，再通过自动逻辑控制进行联动。

注意：跨设备联动组网的两台设备从机地址不能相同。

4.11.1.DO跨设备联动DI

将本产品与SC-RI系列带有DI功能的设备（如SC-RI 2200）通过RS485总线相连，配置被联动设备从机地址并开启DI主动上报或DI变化上报，当收到被联动设备主动上报数据帧时会解析被联动产品DI-1值并同步配置在本产品的DO-1上。

配置被联动设备（SC-RI 2200）：

1.将SC-RI 2200产品上电并通过RS485直连电脑，配置其从机地址为1。
2.配置SC-RI 2200产品DI主动上报，上报周期为1秒。
3.配置SC-RI 2200产品重新启动，并确认主动上报是否生效。

配置DO跨设备联动DI：

1.将本产品上电并通过RS485直连电脑，点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.在中间位置找到“开启跨设备联动”点击选中框使其处于选中对勾状态。
3.修改右侧“联动设备Modbus地址”后面的输入框内容为1。
4.点击下方“保存设备系统参数”按钮。

5.点击上位机左侧“DO设置与控制”导航条，点击DO 1下方“跨设备联动”勾选框使其处于选中状态，再点击DO1右侧的“保存”图标。

6.给两台设备重新上电并使用导线将RS485接口进行互联。
7.在SC-RI 2200产品DI1两个端子上施加直流7~36V电压，当DI1触发时对应的指示灯会点亮，SC-NI 4420LTE产品DO1会联动打开，DO1指示也同步点亮。
8.去掉SC-RI 2200产品DI1端子上施加的电压，其DI1指示灯熄灭。SC-NI 4420LTE产品DO1会联动关闭，DO1指示也同步熄灭。

注意：修改完跨设备联动参数后需要重启设备生效。

4.11.2.跨设备变量映射

本产品支持10组中间变量寄存器，记作U 1 - U 10，可以作为自动逻辑输出对象存放临时数据，也可以作为自动逻辑输入对象，还可以作为跨设备联动映射单元存储其他设备的数据。

配置被联动设备：

1.在被联动设备（SC-RI 0022）上电并通过RS485直连电脑，配置其从机地址为1。
2.配置被联动设备AI主动上报，上报周期为1秒。
3.配置被联动设备重新启动，并确认主动上报是否生效。

配置AI映射：

1.将本产品上电并通过RS485直连电脑，点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.在中间位置找到“开启跨设备联动”点击选中框使其处于选中对勾状态，修改右侧“联动设备Modbus地址”后面的输入框内容为1。
3.点击下方“保存设备系统参数”按钮。

4.点击上位机左侧“U参数寄存器”导航条，点击“读取”按钮。
5.勾选U 1下方“AI跨设备联动使能”选中框使其处于选中状态。
6.点击右侧“保存”图标。

7.给两台设备重新上电并使用导线将RS485接口进行互联，在SC-RI 0022产品AI1电压输入两个端子上施加直流3V电压。
8.点击上位机左侧“U参数寄存器”导航条，点击“读取”按钮，可以看到U 1下方“U参数”右侧的值已经成功映射有数据值，该值除以1000后就是被联动设备的实际AI值。

9.跨设备数据映射到中间变量U寄存器后，可以将U寄存器作为自动逻辑控制的输入通道或比较参数，详细介绍请阅读“自动逻辑控制”章节相关内容。

4.11.3.通过云平台实现跨设备联动

本公司联网产品支持通过云平台实现跨地区、跨设备联动。将本产品与SC-NI系列带有DI功能的设备（如SC-NI 8800 ETH）都接入互联网并在瞬锐云上添加设备，在瞬锐云上将两台设备加入到同一个设备分组，配置被联动设备从机地址并开启DI主动上报或DI变化上报，当收到被联动设备主动上报数据帧时会解析被联动产品DI-1值并同步配置在本产品的DO-1上。

配置被联动设备（SC-NI 8800 ETH）：

1.将SC-NI 8800 ETH产品上电并接入瞬锐云，配置其从机地址为1，点击“提交”按钮。

2.配置SC-NI 8800 ETH产品DI主动向MQTT上报，上报周期为1秒，点击“提交”按钮。

3.点击“重启”按钮配置SC-NI 8800 ETH产品重新启动以生效配置。

配置DO跨设备联动DI：

1.将本产品上电并接入瞬锐云，点击“设备信息”导航条。
2.在中间位置找到“跨设备联动”点击下拉框选择启用。
3.修改右侧地址输入框填入内容为1。
4.点击上方“提交”按钮。

5.点击“DO信息”导航条。
6.点击DO 1下方“跨设备联动”下拉框选择“使能”。
7.点击“提交”按钮。

8.在左侧导航栏点击“设备分组”。
9.点击“新增”按钮。
10.填入“分组名字”。
11.点击“开启”选择框。
12.点击上方“提交”按钮,新增一个设备分组。

13.分别点击两台设备的选中框激活选中
14.点击“添加到分组”按钮
15.点击“确定”按钮将两台设备加入到同一个设备分组。

16.点击本设备“重启”按钮配置本产品重新启动以生效配置。

17.在SC-NI 8800 ETH产品DI1两个端子上施加直流7~36V电压，当DI1触发时对应的指示灯会点亮，SC-NI 4420LTE产品DO1会联动打开，DO1指示也同步点亮。
18.去掉SC-NI 8800产品DI1端子上施加的电压，其DI1指示灯熄灭。SC-NI 4420LTE产品DO1会联动关闭，DO1指示也同步熄灭。

4.12.自动逻辑控制

自动逻辑控制功能可以将DI的数值进行与、或、异或运算；AI的电压或电流数据和指定的数值进行比较判断；当判断条件达成时可以控制DO执行客户指定的动作，也可以在条件达成时控制从RS485接口主动上报设备的AI数据。

自动逻辑控制功能还可以配置不同序号的DO正向或反向跟随DI。

自动逻辑控制功能总体支持32条，每秒钟执行一次，方便用户定制自己的特色功能。

4.12.1.DO联动DI

配置第一条自动逻辑控制，DO1反向跟随DI3：

1.点击上位机左侧“自动逻辑控制”导航条。
2.在中间“自动逻辑控制”配置窗口右上角点击“读取”按钮同步设备配置信息。
3.在“序号1”那一行：勾选“启用”单选框。
4.“控制模式”选择“输出跟随模式”。
5.“输入通道”选择“DI-3值”。
6.“判断条件”选择“DI/DO负跟随”。
7.“输出通道”选择“DO-1”。
8.点击右侧保存小图标按钮。

4.12.2.DI逻辑与控制DO

配置第10条自动逻辑规则，配置将DI1和DI2进行逻辑与操作（有0为0，全1为1），结果输出给DO3：

1.点击上位机左侧“自动逻辑控制”导航条。
2.点击“9-16条”标签，在“序号10”那一行：勾选“启用”单选框。
3.“控制模式”选择“逻辑判断模式”。
4.“输入通道”选择“DI-1值”。
5.“判断条件”选择“与”。
6.“比较参数类型”选择“通道值”。
7.“比较参数”选择“DI-2值”。
8.“输出通道”选择“DO-3”。
9.“输出参数类型”选择“逻辑结果”。
10.点击右侧保存小图标按钮。

11.按照上图所示，配置好自动逻辑控制并保存至设备后，只有当DI1和DI2同时触发的时候，DO3才输出ON，其他情况都输出OFF。

4.12.3.AI数值控制DO

配置2条自动逻辑规则，第3条AI1电压大于3V时打开DO2，第4条当AI1电压小于等于2.6V时关闭DO2：

1.点击上位机左侧“自动逻辑控制”导航条。
2.在“序号3”那一行：勾选“启用”单选框。
3.“控制模式”选择“比较判断模式”。
4.“输入通道”选择“AI-1电压值”。
5.“判断条件”选择“大于”。
6.“比较参数类型”选择“真实值”。
7.“比较参数”输入“3000”此处3000为3000毫伏即3V。
8.“输出通道”选择“DO-2”。
9.“输出参数类型”选择“真实值”。
10.“输出参数”选择“True”。
11.点击右侧保存小图标按钮。
12.另一条配置方法和第一条类似，不再赘述。

13.按上图所示，配置好两条自动逻辑控制并保存至设备。
14.用可调电源给AI1的电压端子施加3.3V电压，在“AI设置与检测”页面观察电压实时数据，当电压高于3V时DO2会自动开启。
15.向下调节可调电源，等在“AI设置与检测”页面观察电压实时数据下降至2.6V及以下时，DO2会自动关闭。

4.12.4.AI数值触发主动上报

配置第9条自动逻辑规则，当AI2电流在2.6mA到3.2mA范围外时从RS485接口主动上报电流数据：

1.点击上位机左侧“自动逻辑控制”导航条。
2.点击“9-16条”标签，在“序号9”那一行：勾选“启用”单选框。
3.“控制模式”选择“比较判断模式”。
4.“输入通道”选择“AI-2电流值”。
5.“判断条件”选择“范围外”。
6.“比较参数类型”选择“真实值”。
7.“比较参数”输入“2600”。
8.“辅助比较参数”输入“3200”。
9.“输出通道”选择“AI 上报”。
10.“输出参数类型”选择“上报RS485”。
11.“输出参数”选择“上报电流值”。
12.点击右侧保存小图标按钮。

13.按照上图所示，配置好自动逻辑控制并保存至设备。
14.用信号发生器给AI2电流端子施加1mA电流，观察上位机右侧“日志”窗口可以看见每秒钟都有AI主动上报数据被接收到。
15.向上调节信号发生器电流值，当电流高于2.6mA时会停止数据主动上报。
16.继续调高电流，当其高于3.2mA时右侧“日志”窗口可以看见每秒钟又有主动上报数据被接收到。

4.13.从机监测

本设备支持RS485口下挂本公司RS485型IO控制器设备，通过从机监测功能定时发起Modbus通信以识别设备是否在线。从机监测最多可以监测8台下挂设备，需要配置不同的从机地址，同时也不能与本设备从机地址重复。

4.13.1.配置下挂设备

1.点击上位机左侧“从机状态参数”导航条。
2.点击“开启从机状态监测”单选框激活选中对勾。
3.在“从机1”右侧的“地址”输入框输入“01”。
4.点击“保存从机地址参数”按钮。

5.等待40秒左右的时间，点击“读取从机状态参数”按钮。

6.如果RS485接口上正常连接从机地址为1的下挂设备，“从机1”在线“状态”圆圈会由灰色变为绿色。

4.14.批量配置参数

批量设备如果配置相同，可以使用上位机“批量配置参数”来实现配置导入，无需为每台设备单独修改配置，使用此功能可提高配置效率。

4.14.1.从原始设备读取所有参数

使用1台设备作为原始设备，配置好参数并确认功能正确，按照以下操作读出所有配置：

1.点击上位机左侧“批量配置参数”导航条。
2.点击“读取所有参数时保存至配置文件”左侧的单选框激活选中对勾。
3.点击右上角“读取所有参数”按钮。

4.14.2.导入配置到新设备

使用1台新设备作为目标设备，按照以下操作导入原始设备所有配置：

1.在上位机右上角“电脑通信参数”区域关闭串口，配置串口9600-8-None-1，配置地址0x30并打开串口

2.点击上位机左侧“批量配置参数”导航条
3.点击“加载配置参数”按钮，确认按钮左侧“参数校验”图标转换成绿色对勾。

4.默认所有分类参数都处于选中状态，根据实际情况可去掉不需要下发的配置大类前面单选对勾。
5.点击“设置参数”按钮开始批量下发参数。
6.观察“配置结果”、“配置数量”和“成功数量”，没有异常报错重启设备即可。

7.可根据“文件路径”右侧提示的配置文件存放路径，将配置文件复制到别的目录备份或分享。

4.15.固件升级

如果设备需要升级更高版本的固件，用户可以向业务人员咨询获取固件升级包。通过升级固件，可以获得更多前沿的应用。本公司产品均支持上位机软件升级固件。

4.15.1.串口升级固件

1.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
2.在中间位置找到“添加串口升级文件”按钮。

3.在弹出“请选择要传输的文件”对话框里找到电脑中存储的.img格式升级文件，点击“打开”按钮。

4.在中间位置找到“串口升级设备固件”按钮并点击一下。
5.在弹出确认升级提示框中点击“确认”按钮开始升级固件。
6.升级过程中可在右侧“日志”窗口观察固件升级进度。

7.等待设备升级完成后设备会自动重启并运行新版本固件。

4.15.2.网络升级固件

1.网络升级固件需要云服务器支持公网IP或域名访问，在云服务器上搭建HTTP文件服务，上传.img格式的升级固件至云服务器并生成访问链接。
2.点击上位机左侧“设备系统参数”导航条。
3.在“网络升级服务地址”右侧输入框内填写公网固件访问链接，必须以“http://”开头。
4.点击“保存设备系统参数”按钮。

5.点击“网络升级设备固件”按钮开始升级固件。
6.升级过程中可点击“读取升级进度”按钮查看固件升级百分比。

7.等待设备升级完成后设备会自动重启并运行新版本固件。

4.16.关键参数获取

在遗忘从机地址或串口参数时，可以通过特殊上电启动方式获取关键参数。

1.将设备关电，通过USB转RS485调试器将设备和电脑直连。上位机软件“电脑通信参数”配置230400波特率、8位数据位、1停止位、无校验位，去掉右侧“日志”侧边栏“Hex”勾选。
2.按住复位按钮不松开，给设备接入供电电源，等待5秒左右待收到如下图的数据日志时松开复位按钮。

3.如上图所示，电脑串口收到了“设备名称”、“RS485口参数”和“从机地址”一共三个关键参数。

5.通讯协议

产品支持标准Modbus RTU协议，其为施耐德电气公司于1979年为使用可编程逻辑控制器（PLC）通信而发表的。现在的Modbus协议已经成为工业控制领域通信协议的业界标准，是工业电子设备间常用的通讯协议。Modbus RTU协议传送为二进制模式，数据流以字节为单位传输。传输数据时，使用了差错检测机制，以确保数据的完整性。

5.1.通讯帧格式

1.Modbus RTU通信的帧结构。

2.Modbus RTU功能码说明。

5.2.寄存器地址和说明

特殊说明：对于读写多个寄存器，0x03(读保持寄存器)、0x04(读输入寄存器)和0x0F(写多个线圈)、0x10(写多个寄存器)最多不超过120个寄存器。

5.2.1.IO参数寄存器

1.DI离散输入寄存器（支持0x02功能码）。

2.DO线圈寄存器（支持0x01 0x05 0x0f功能码）。

3.AI数据寄存器（支持0x04功能码）。

4.DI、AI主动上报配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

5.高级DO配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

寄存器说明：

• DO工作在普通模式下，

当DO辅助配置寄存器为0时，往DO配置寄存器写1时，DO输出打开、往DO配置寄存器写0时，DO 输出关闭。

当辅助配置寄存器不为0时，往DO配置寄存器写1或0，设备会延时打开和关闭，延时时长为辅助配 置寄存器的当前配置值乘以100毫秒。

• DO工作在联动模式下，同序号DI为触发时DO输出为ON，DI未触发时DO输出为OFF；

反联动模式下，DI为触发时DO输出为OFF，DI未触发时DO输出为ON。

• DO工作在快速开关循环或慢速开关循环模式下，DO配置寄存器的值为继电器开启持续时长，DO辅助配置寄存器的值为继电器关闭持续时长。

两种模式不同点在于时长的计算公式，快速开关循环模式下为寄存器值乘以100毫秒，而慢速开关循 环模式下为寄存器值乘以1秒。

• DO工作在开固定时长或关固定时长模式下，DO辅助配置寄存器的值为继电器打开或关闭持续时长，时长为寄存器的值乘以100毫秒。

DO配置寄存器用于触发开固定时长或关固定时长动作，写0xAA时触发一次。

• DO工作在翻转模式下，DO配置寄存器用于触发翻转动作，写0xAA时触发一次，触发时当前DO为打开状态就关闭DO，当前为关闭状态时就打开。

当DO辅助配置寄存器为0时，翻转动作立刻执行。当辅助配置寄存器不为0时，翻转动作会延时执 行，延时时长为辅助配置寄存器的当前配置值乘以100毫秒。

5.2.2.串口参数寄存器

1.RS485配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

说明：配置波特率范围会限制在[1200~256000]。如果配置值在最小或者最大范围外，软件自动转换为最小1200和最大256000。

2.串口心跳包配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

3.串口下挂从机设备配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

4.串口下挂从机设备在线状态寄存器（支持0x04功能码）。

5.2.3.系统参数寄存器

1.系统参数配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

说明：假设硬件版本读出值为0x0102代表V1.2。假设软件版本读出值为0x0100 0x0200代表V1.0.2,前3个字节有效，最后一个字节为预留。

2.系统状态寄存器（支持0x04功能码）。

说明：假设硬件版本读出值为0x0102代表V1.2。假设软件版本读出值为0x0100 0x0200代表V1.0.2,前3个字节有效，最后一个字节为预留。

4.系统时间配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

时区编号对照表

5.系统时间状态寄存器（支持0x04功能码）。

寄存器地址	PLC或组态地址	内容	操作
0095H - 0096H	30150 - 30151	当前时间戳	只读
0097H	30152	当前年份	只读
0098H	30153	当前月、日	只读
0099H	30154	当前时、分	只读
009AH	30155	当前秒、星期（0代表星期日）	只读
009BH	30156	当前时区以分钟数值展示，如中国是+8:00时区，读出值就是480，印度+5:30时区则为330	只读

6.LTE网络配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

注意：APN相关寄存器为APN专网卡才会用到，常规固件不支持APN卡，如有特殊需求请联系客服。

7.LTE网络状态寄存器（支持0x04功能码）。

8.远程升级配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

9.远程升级状态寄存器（支持0x04功能码）。

10.设备搜索协议配置寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

5.2.4.自动控制寄存器

1.自动逻辑控制寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

寄存器说明：

• 中间寄存器是为了自动逻辑控制功能计算结果存放而开辟的中间变量，可作为输入通道也可作为输出通道使用。一共10个，记作U-1到U-10。
• 输入通道寄存器用于配置输入通道的地址，取值如下

10001 - 10008代表取DI1 - DI8值

00001 - 00008代表取DO1 - DO8值

30001 - 30002代表取AI1 - AI2电压值

30033 - 30034代表取AI1 - AI2电流值

41018 - 41027代表取中间变量U-1到U-10值

• 判断条件寄存器按Bit划分

“DI/DO正跟随”场景下，DI为触发时DO输出为ON，DI未触发时DO输出为OFF；

“DI/DO负跟随”场景下，DI为触发时DO输出为OFF，DI未触发时DO输出为ON。

• 比较参数寄存器的含义取决于判断条件寄存器的Bit12-Bit11可以为通道值也可以为真实值

• 辅助参数寄存器

在比较判断模式下，判断方法为“范围内”或“范围外”才有意义，在这种情况下比较参数寄存器代 表低门限，此寄存器则代表高门限；

在边沿触发模式下，此寄存器代表DI按键动作最大时长，当按键时长大于寄存器值乘以100毫秒时 边沿触发无效。

• 输出通道寄存器用于配置输出通道的地址，取值如下

00001 - 00008代表DO1 - DO8输出

41018- 41027代表输出到中间变量U-1到U-10

• 输出参数寄存器的含义取决于判断条件寄存器的Bit10-Bit8，可以为通道值也可以为真实值

2.定时控制寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

5.2.5.网络应用寄存器

1.socket控制寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

2.socket状态寄存器（支持0x04功能码）。

3.MQTT控制寄存器（支持0x03 0x06 0x10功能码）。

4.MQTT状态寄存器（支持0x04功能码）。

5.3.通讯协议示例及解释

1.示例1：读取设备DI信息。

请求帧（16进制）：30 02 00 00 00 08 7D ED

回应帧（16进制）：30 02 01 04 AE B7

DI值解析说明：

04（十六进制）= 00000100（二进制） --> BIT2为1 --> DI3触发

2.示例2：控制第一路DO线圈打开和关闭。

请求打开线圈：30 05 00 00 FF 00 88 1B

请求关闭线圈：30 05 00 00 00 00 C9 EB

回应打开线圈：30 05 00 00 FF 00 88 1B

回应关闭线圈：30 05 00 00 00 00 C9 EB

3.示例3：读取设备两路AI电压信息。

请求帧（16进制）：30 04 00 00 00 02 75 EA

回应帧（16进制）：30 04 04 00 EB 01 BD 6A 92

第一路AI电压数据转换方式：

00EB（十六进制） = 235（十进制） --> 235mV = 0.235V

第二路AI电压数据转换方式：

01BD（十六进制） = 445（十进制） --> 445mV = 0.445V

4.示例4：修改RS485接口波特率为115200（需重启生效）。

请求帧：30 10 03 C5 00 02 04 00 01 C2 00 D0 6C

0001C200（十六进制） = 115200（十进制）

回应帧：30 10 03 C5 00 02 55 90

5.示例5：修改从机地址为2（需重启生效）。

请求帧：30 06 03 D4 00 02 4C 56

0002（十六进制） = 从机地址值为“2”

回应帧：30 06 03 D4 00 02 4C 56

6.示例6：控制设备重启。

请求帧：30 06 03 F0 00 55 4D A3

向03F0H地址写55H设备会重启

回应帧：30 06 03 F0 00 55 4D A3

7.示例7：控制设备恢复出厂设置。注意：此操作会删除所有用户配置，请谨慎使用。

请求帧：30 06 03 F1 00 AA 5C 23

向03F1H地址写AAH设备会恢复出厂设置并重启

回应帧：30 06 03 F1 00 AA 5C 23

8.示例9：控制设备按5秒间隔主动上报AI电压信息。

请求帧：30 06 01 C2 00 32 AC 3E

0032（十六进制）= 50（十进制）--> 50 乘以100毫秒等于5秒

回应帧：30 06 01 C2 00 32 AC 3E

9.示例9：配置DO1打开1秒再关闭2秒，以此反复循环。

配置DO工作模式为快速开关循环模式：30 06 01 00 00 03 CC 16

配置DO开启时长为1秒：30 06 00 40 00 0A 0C 38

配置DO关闭时长为2秒：30 06 00 A0 00 14 8D C6

通过配置上述3条指令后，DO会按设定时长反复开关，重启后也会同样执行反复开关。

10.示例10：控制设备开启掉电记忆功能后打开DO输出。

开启掉电记忆：30 06 03 D6 00 01 AD 97

打开DO输出：30 06 00 40 00 01 4D FF

通过配置上述2条指令后，关闭设备电源再打开，DO会恢复掉电前的打开状态。

11.示例12：配置两条自动逻辑控制。

第一条当AI1电压大于3V时开启DO2输出；

请求帧：30 10 04 03 00 06 0C 75 31 C9 05 0B B8 00 00 00 02 00 01 3F 6B

第二条当AI1电压小于等于2.6V时关闭DO输出；

请求帧：30 10 04 09 00 06 0C 75 31 C9 08 0A 28 00 00 00 02 00 00 71 59

12.示例12：配置第九条自动逻辑控制。

规则：当AI2电流在2.6mA到3.2mA范围外时向RS485口主动上报电流信息；

请求帧：30 10 04 33 00 06 0C 75 52 CB 0A 0A 28 0C 80 75 31 00 01 80 D4

13.示例14：配置两台设备之间的跨设备联动。

规则：B设备DO1 DO3 DO5 DO7跟随A设备的DI1 DI3 DI5 DI7

第一步配置A设备DI每秒钟主动上报：

请求帧：30 06 01 60 00 0A 0C 0E

第二步配置A设备从机地址为1：

请求帧：30 10 03 D4 00 02 04 00 01 00 01 80 0C

第三步配置B设备开启跨设备联动：

请求帧：30 06 03 D7 00 01 FC 57

第四步配置B设备DO联动联动允许DO1 DO3 DO5 DO7:

请求帧：30 06 03 D8 55 00 32 C4

第五步观察结果：

将A、B两台设备都重启一下，并将RS485口互联，触发A设备的DI1 DI3 DI5 DI7的时候，B 设备对应的DO跟随变化。

14.示例14：配置两台设备之间的跨设备映射。

规则：A设备的DI1 DI3 DI5 DI7映射到B设备控制中间参数寄存器

第一步配置A设备DI每秒钟主动上报：

请求帧：30 06 01 60 00 0A 0C 0E

第二步配置A设备地址为0x01：

请求帧：30 10 03 D4 00 02 04 00 01 00 01 80 0C

第三步配置B设备开启跨设备映射：

请求帧：30 06 03 D7 00 01 FC 57

第四步配置B设备中间参数寄存器允许DI1 DI3 DI5 DI7映射。

请求帧：30 06 03 F7 55 00 03 0D

注：跨设备联动DI映射条件控制中间参数寄存器使能位图,BIT8对应第一个中间参数寄存器,BIT9对应第二个，BIT15对应八个，BIT0对应第九个，BIT1对应第十个。同一个中间参数寄存器只能被一个DI或AI映射位图使能。如果DI和AI都使能以最后使能的为主。

第五步观察结果：

重启A、B两台设备，并将RS485口互联，触发A设备的DI1 DI3 DI5 DI7的时候，B 设备对应的中间参数寄存器跟随变化。

15.示例15：配置设备SIM卡选择“仅外置卡”。

网口自动获取IP信息

请求帧：30 06 05 07 00 01 FD 26

回应帧：30 06 05 07 00 01 FD 26

5.4.公共JSON读写协议

公共JSON读写协议定义了SCNI设备与客户私有云平台之间JSON数据交互协议，数据收发可基于MQTT或SOCKET通道。支持DI（数字输入）、AI（模拟输入）数据采集上报、查询，以及DO（数字输出）远程控制。

5.4.1.数据收发规范

1.设备视角数据方向定义

2.JSON数据帧格式

通用帧结构

{

"cmd": "report",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928000,

"ver": "1.0",

"status": 0,

"data": {}

}

通用字段说明

5.4.2.云平台查询协议（下行）

1.查询DI状态

{

"cmd": "query",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928000,

"ver": "1.0",

"data": {

"type": "di",

"channels": [

"DI1",

"DI2",

"DI3",

"DI4"

]

}

}

2.查询DO状态

{

"cmd": "query",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928000,

"ver": "1.0",

"data": {

"type": "do",

"channels": [

"DO1",

"DO2",

"DO3",

"DO4"

]

}

}

3.查询AI数据

{

"cmd": "query",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928000,

"ver": "1.0",

"data": {

"type": "ai",

"channels": [

"AI1",

"AI2"

]

}

}

4.查询全部IO

{

"cmd": "query",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928000,

"ver": "1.0",

"data": {

"type": "all"

}

}

5.4.3.DO控制协议（下行）

1.控制单路DO

{

"cmd": "set",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928000,

"ver": "1.0",

"data": {

"do": {

"DO1": 1

}

}

}

DO控制值说明：

2.控制多路DO

{

"cmd": "set",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928000,

"ver": "1.0",

"data": {

"do": {

"DO1": 1,

"DO2": 0,

"DO3": 1,

"DO4": 0

}

}

}

5.4.4.设备应答协议（上行）

1.DO控制应答

{

"cmd": "reply",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928001,

"ver": "1.0",

"status": 1001,

"data": {

"do": {

"DO100": 1

}

}

}

状态码定义

2.查询DI应答

{

"cmd": "reply",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928001,

"ver": "1.0",

"status": 0,

"data": {

"di": {

"DI1": 1,

"DI2": 0,

"DI3": 1,

"DI4": 0

}

}

}

3.查询DO应答

{

"cmd": "reply",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928001,

"ver": "1.0",

"status": 0,

"data": {

"do": {

"DO1": 1,

"DO2": 0

}

}

}

4.查询AI应答

{

"cmd": "reply",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928001,

"ver": "1.0",

"status": 0,

"data": {

"ai": {

"AI1": {

"voltage": 256,

"current": 512

}

}

}

}

5.查询全部应答

{

"cmd": "reply",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928001,

"ver": "1.0",

"status": 0,

"data": {

"di": {

"DI1": 1,

"DI2": 0,

"DI3": 1,

"DI4": 0

},

"do": {

"DO1": 1,

"DO2": 0

},

"ai": {

"AI1": {

"voltage": 256,

"current": 512

}

}

}

}

5.4.5.数据上报协议（上行）

1.DI数字输入上报

{

"cmd": "report",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928000,

"ver": "1.0",

"data": {

"di": {

"DI1": 1,

"DI2": 0,

"DI3": 1,

"DI4": 0

}

}

}

di字段说明：

2.AI模拟输入上报

{

"cmd": "report",

"id": 0,

"sn": "0811442002",

"ts": 1748928000,

"ver": "1.0",

"data": {

"ai": {

"AI1": {

"voltage": 205,

"current": 410

},

"AI2": {

"voltage": 42,

"current": 84

},

"AI3": {

"voltage": 512,

"current": 1024

},

"AI4": {

"voltage": 653,

"current": 1306

}

}

}

}

ai字段说明：

6.常见问题

1.通电设备没有反应，运行灯不闪烁。

可能是电源正、负极接反了或供电电压不符合要求。本产品供电有防反接设计，电源正、负极接反了不会损坏设备，请先使用万用表测量一下设备的供电电压是否正常，再将正、负极按设备标识正确连接。

2.串口数据不通，通信超时。
请按照如下步骤逐步排查：
A.观察设备运行灯是否闪烁，正常工作时运行灯会按照亮400毫秒灭400毫秒的频率闪烁。如果运行灯一直处于熄灭状态，请用万用表检查供电电压。
B.确认所选择的串口号是否正确（COM1, COM2 ......等），可尝试关闭采集软件，拔出再插入USB转RS485调试器，重新打开采集软件再尝试。
C.可能是采集器轮询间隔时间太短，导致上一轮通信请求帧设备还没有来得及回应，下一轮请求帧又发出了，可以考虑将轮询间隔设置为大于3秒测试。
D.检查RS485接线是否正确，设备和采集器之间RS485连接是A接A，B接B。
E.检查设备和采集器的串口属性（波特率，数据位，校验方式和停止位）配置是否一致。
F.如果将设备和电脑直连能正常通信，接到现场RS485总线上异常，请检查485总线上是否有两台或更多的从机地址相同的设备存在，如果有则需要配置从机地址不能重复。
G.检查现场RS485线缆长度，注意不要超过1200米，采集器和设备之间线缆长度超过500米时就应适当降低串口波特率，1200米通信的情况下波特率不能大于38400bps。
H.在设备正常运行的情况下，按住恢复出厂按钮保持8秒后松开，设备恢复出厂设置后串口默认配置为9600-8-N-1，从机地址为48（十六进制0x30）。
I.如恢复出厂配置后设备直连电脑仍然无法通信，请联系客服安排返厂维修。
3.网络数据不通，通信超时。
请按照如下步骤逐步排查：
A.观察设备运行灯是否闪烁，正常工作时运行灯会按照亮400毫秒灭400毫秒的频率闪烁。如果运行灯一直处于熄灭状态，请用万用表检查供电电压。
B.确认天线是否安装良好。
C.确认内置SIM卡和外置SIM卡是否处于欠费状态。
D.使用上位机或者直接Modbus读取设备IMEI和ICCID是否正常。
E.是否配置为“仅外置SIM卡”但是实际上外置SIM卡又未安装。
F.在设备正常运行的情况下，按住恢复出厂按钮保持8秒后松开，设备恢复出厂设置。
G.如恢复出厂配置后设备网络仍然无法通信，请联系客服安排返厂维修。

7.产品保修

本产品质保期为两年。自发货日算起，24个月内，因产品质量问题（非人为损坏）而引起的故障，本公司负责免费维修或更换，超过质保期后本公司对产品的维修只收取材料成本费（快递费由客户承担）。

客户收货注意事项：

1.当收到产品时请检查包装是否完好，并核对设备型号和规格是否与您选购的产品相符。
2.产品安装处应远离化学腐蚀环境。
3.产品及导线应远离高压电、热源等。
4.本产品属于精密设备，应存放于干燥、通风的室内环境下，请不要自行拆解和改装，以免造成产品损坏影响质保。

8.版本记录

资料获取

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