Modbus是一种串行通信协议，最初由Modicon公司开发，用于连接电子设备。它已成为一种行业标准，广泛应用于各种工业自动化系统中。Modbus协议有多种变种，其中Modbus RTU和Modbus 485是较为常见的两种。

Modbus RTU（远程终端单元）是一种基于串行通信的Modbus协议变种，它使用二进制表示数据，并通过RS-485或RS-232等物理接口进行通信。而Modbus 485则是指使用RS-485接口的Modbus通信方式，它可以支持多设备之间的通信，实现设备之间的数据交换和控制。

Modbus RTU协议

Modbus RTU协议具有传输速度快、效率高等特点，适用于对实时性要求较高的场合。其帧结构包括设备地址、功能码、数据以及校验和等部分，数据格式采用二进制编码。在通讯速率方面，Modbus RTU可以根据实际需求进行设置，常见的通讯速率有9600bps、19200bps等。

此外，Modbus RTU协议还采用了CRC（循环冗余校验）进行错误检测和校验，以确保数据传输的可靠性。CRC校验通过对数据帧进行多项式计算，生成一个校验码附加在数据帧末尾。接收方在接收到数据帧后，会重新计算CRC校验码并与发送方发送的校验码进行比对，以检测数据在传输过程中是否发生错误。

Modbus 485总线

Modbus 485总线是一种基于RS-485接口的通信方式，具有传输距离远、抗干扰能力强等优点。它采用差分信号传输方式，有效抑制了共模干扰，提高了通信的稳定性。此外，Modbus 485总线还支持多点通信，允许多个设备同时连接在同一条总线上，实现设备之间的数据共享和控制。

Modbus 485总线和Modbus RTU协议之间存在着密切的关系。在实际应用中，Modbus RTU协议通常通过RS-485接口进行通信，实现设备之间的数据交换和控制。这种组合方式既发挥了Modbus RTU协议高效、实时的特点，又充分利用了RS-485总线传输距离远、抗干扰能力强的优势。

Modbus RTU和Modbus 485的区别

虽然Modbus RTU和Modbus 485都是Modbus协议的变种，但它们在数据传输方式、网络拓扑结构以及适用场景等方面存在一定的区别。

在数据传输方式方面，Modbus RTU采用串行通信方式，通过RS-485或RS-232等物理接口进行数据传输。而Modbus 485则特指使用RS-485接口的Modbus通信方式。

在网络拓扑结构方面，Modbus RTU通常采用主从式结构，即一个主设备（如PLC、DCS等）与多个从设备（如传感器、执行器等）进行通信。而Modbus 485总线则支持多点通信，允许多个设备同时连接在同一条总线上。

在适用场景方面，Modbus RTU由于其高效、实时的特点，更适用于对通信速度和数据准确性要求较高的场合，如工业自动化生产线、智能楼宇等。而Modbus 485则更适用于需要远距离通信、抗干扰能力强的场合，如工业自动化网络、远程监控等。

总结两者的优缺点，Modbus RTU具有传输速度快、实时性好的优点，但可能受限于通信距离和抗干扰能力。而Modbus 485则具有传输距离远、抗干扰能力强的优点，但可能在通信速度和实时性方面稍逊于Modbus RTU。

应用举例

在实际应用中，Modbus RTU和Modbus 485都被广泛应用于工业自动化领域。例如，在工业自动化生产线中，PLC作为主设备可以通过Modbus RTU协议与传感器、执行器等从设备进行通信，实现生产过程的自动化控制。同时，Modbus 485总线也可以用于连接多个设备，构建工业自动化网络，实现设备之间的数据共享和控制。

此外，Modbus RTU和Modbus 485还在许多现实工程案例中得到了应用。例如，在智能楼宇系统中，Modbus RTU协议可以用于连接楼宇自控系统中的各种设备，实现能耗监测、环境控制等功能。而在远程监控系统中，Modbus 485总线可以用于连接远程设备，实现数据的远程采集和传输。