# 撕裂ModbusTCP协议对接文档

## 1. 概述

本文档描述了皮带撕裂检测系统与外部系统通过ModbusTCP协议进行数据交互的规范。系统将检测到的皮带撕裂信息写入保持寄存器，供外部系统读取。

## 2. 系统架构

- **服务器端**：皮带撕裂检测系统
- **客户端**：外部监控或控制系统
- **通信协议**：ModbusTCP
- **默认端口**：502

## 3. 数据格式

### 3.1 保持寄存器地址分配

| 起始地址 | 名称 | 类型 | 描述 |
|---------|------|------|------|
| 0 | 系统状态 | UInt16 | 系统运行状态 |
| 1-16 | 撕裂信息1 | 结构体 | 第一个撕裂检测结果 |
| 17-32 | 撕裂信息2 | 结构体 | 第二个撕裂检测结果 |
| 33-48 | 撕裂信息3 | 结构体 | 第三个撕裂检测结果 |
| 49-64 | 撕裂信息4 | 结构体 | 第四个撕裂检测结果 |
| 65-80 | 撕裂信息5 | 结构体 | 第五个撕裂检测结果 |

### 3.2 单个撕裂信息结构

每个撕裂信息占用16个保持寄存器，具体分配如下：

| 寄存器地址(相对) | 名称 | 类型 | 描述 |
|-----------------|------|------|------|
| 0 | 撕裂ID | UInt32 | 撕裂的唯一标识符 |
| 2 | 状态 | UInt16 | 撕裂状态 |
| 3 | 宽度 | Float | 撕裂宽度(mm) |
| 5 | 深度 | Float | 撕裂深度(mm) |
| 7-15 | 保留 | - | 保留用于未来扩展 |

### 3.3 数据类型说明

#### 3.3.1 撕裂状态枚举

| 值 | 状态 | 描述 |
|----|------|------|
| 0 | keSG_tearStatus_Uknown | 未知状态 |
| 1 | keSG_tearStatus_New | 新发现的撕裂 |
| 2 | keSG_tearStatus_Growing | 正在增长的撕裂 |
| 3 | keSG_tearStatus_Ended | 已结束的撕裂 |
| 4 | keSG_tearStatus_Invalid | 无效撕裂 |

#### 3.3.2 浮点数表示

浮点数使用两个连续的16位寄存器表示，采用Modbus标准的大端字节序：
- 高16位存储在较低地址的寄存器中
- 低16位存储在较高地址的寄存器中

例如，浮点数3.14159会被分解为：
- 寄存器n: 高16位
- 寄存器n+1: 低16位

## 4. 功能码支持

| 功能码 | 描述 | 支持情况 |
|--------|------|----------|
| 0x03 | 读取保持寄存器 | 支持 |
| 0x06 | 写单个寄存器 | 不支持 |
| 0x10 | 写多个寄存器 | 不支持 |

## 5. 示例

### 5.1 读取撕裂信息

假设要读取第一个撕裂的信息：

```
请求：
功能码: 0x03 (读取保持寄存器)
起始地址: 1
寄存器数量: 8

响应：
数据:
- 地址1-2: 撕裂ID (例如 0x0000 0001)
- 地址3: 状态 (例如 0x0001 表示新发现)
- 地址4-5: 宽度 (例如 0x4049 0FD0 表示 3.14mm)
- 地址6-7: 深度 (例如 0x3F80 0000 表示 1.0mm)
```

## 6. 错误处理

系统可能返回以下Modbus异常码：

| 异常码 | 描述 |
|--------|------|
| 0x01 | 非法功能码 |
| 0x02 | 非法数据地址 |
| 0x03 | 非法数据值 |
| 0x04 | 从设备故障 |

## 7. 注意事项

1. 系统最多同时报告5个撕裂信息
2. 当没有撕裂时，对应的寄存器区域保持为0
3. 浮点数精度为IEEE 754单精度格式
4. 所有数据均为只读，不支持外部写入
5. 系统状态寄存器值为1表示系统正常运行

## 8. 更新频率

撕裂信息更新频率取决于检测算法的处理速度，通常在每次检测到新的撕裂或撕裂状态发生变化时更新。