springBoot 整合ModBus TCP

news2025/1/23 12:15:09

ModBus是什么:

ModBus是一种串行通信协议,主要用于从仪器和控制设备传输信号到主控制器或数据采集系统,例如用于测量温度和湿度并将结果传输到计算机的系统。(百度答案)

ModBus 有些什么东西:

ModBus其分为两个站点,一个是主站一个是从站
在这里插入图片描述
主站和从站之间可以进行相互通讯,这里的主从站和JAVA程序中的主从关系应该是不一致的,博主在寻找资料的时候发现,所谓的从站就是用的仿真机进行模拟的,就是实打实的硬件设备,而主站才是中枢,是获取设备从站推送的数据和对设备数据进行编写的地方。
在实际业务开发过程中,对于从站的约束,需要和设备供应商进行对接,而逻辑处理业务集中在主站中。

Modbus Slave(打手)

Modbus Slave就是上面提到的仿真机,它可以在进行业务开发的过程中,充当设备的角色,方便主站获取和编写数据。
Modbus Slave下载地址
安装完成之后在Connection–>connect 里面输入激活码即可

Modbus Slave使用(刷副本)

上面说过,它就是一个仿真机,我们进行使用的时候需要先了解一下它有那些东西,我们需要对它进行那些操作
它有四个功能类型
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
然后设置完成这些之后,可以对其属性值进行编辑处理,根据不同的数据类型,可以设置多种数据值
在这里插入图片描述
更加具体的操作可以另行查找资料

获取Slave数据

数据已经存在了, 那么如何进行获取数据,这边以ModbusTcp的方式进去编写一个写入和读取的案例

  1. 导入POM依赖
    pom依赖国内是无法进行下载的,所以我们需要指定国外镜像或者下载ZIP进行打包编译成我们需要的依赖文件,博主使用的是通过ZIP文件进行打包编译导入的。(博主资源中有ZIP包,需要的可以自行获取)
    解压ZIP文件之后,通过IDEA进行打包编译即可,有需要的可以通过 maven deploy方法进行推送到maven仓库中
    在这里插入图片描述
    pom文件中添加依赖即可
        <dependency>
            <groupId>com.infiniteautomation</groupId>
            <artifactId>modbus4j</artifactId>
            <version>3.1.1-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
  1. 读取数据
package com.example.modbusserve.Test;

import com.serotonin.modbus4j.BatchRead;
import com.serotonin.modbus4j.BatchResults;
import com.serotonin.modbus4j.ModbusFactory;
import com.serotonin.modbus4j.ModbusMaster;
import com.serotonin.modbus4j.code.DataType;
import com.serotonin.modbus4j.exception.ErrorResponseException;
import com.serotonin.modbus4j.exception.ModbusInitException;
import com.serotonin.modbus4j.exception.ModbusTransportException;
import com.serotonin.modbus4j.ip.IpParameters;
import com.serotonin.modbus4j.locator.BaseLocator;

/**
 * modbus通讯工具类,采用modbus4j实现(读取)
 *
 */
public class Modbus4jUtils {
    /**
     * 工厂。
     */
    static ModbusFactory modbusFactory;
    static {
        if (modbusFactory == null) {
            modbusFactory = new ModbusFactory();
        }
    }

    /**
     * 获取master
     *
     */
    public static ModbusMaster getMaster() throws ModbusInitException {
        IpParameters params = new IpParameters();
        params.setHost("192.168.1.7");
        params.setPort(502);
        // 采用 Modbus RTU over TCP/IP,第二个参数为 true,即 modbusFactory.createTcpMaster(params, true),这里用的是TCP协议
        ModbusMaster master = modbusFactory.createTcpMaster(params, false);// TCP 协议
        master.init();
        return master;
    }

    /**
     * 读取[01 Coil Status 0x]类型 开关数据
     *
     * @param slaveId
     *            slaveId
     * @param offset
     *            位置
     * @return 读取值
     */
    public static Boolean readCoilStatus(int slaveId, int offset)
            throws ModbusTransportException, ErrorResponseException, ModbusInitException {
        // 01 Coil Status
        BaseLocator<Boolean> loc = BaseLocator.coilStatus(slaveId, offset);
        Boolean value = getMaster().getValue(loc);
        return value;
    }

    /**
     * 读取[02 Input Status 1x]类型 开关数据
     *
     * @param slaveId
     * @param offset
     * @return
     */
    public static Boolean readInputStatus(int slaveId, int offset)
            throws ModbusTransportException, ErrorResponseException, ModbusInitException {
        // 02 Input Status
        BaseLocator<Boolean> loc = BaseLocator.inputStatus(slaveId, offset);
        Boolean value = getMaster().getValue(loc);
        return value;
    }

    /**
     * 读取[03 Holding Register类型 2x]模拟量数据
     *
     * @param slaveId
     *            slave Id
     * @param offset
     *            位置
     * @param dataType
     *            数据类型,来自com.serotonin.modbus4j.code.DataType
     */
    public static Number readHoldingRegister(int slaveId, int offset, int dataType)
            throws ModbusTransportException, ErrorResponseException, ModbusInitException {
        // 03 Holding Register类型数据读取
        BaseLocator<Number> loc = BaseLocator.holdingRegister(slaveId, offset, dataType);
        Number value = getMaster().getValue(loc);
        return value;
    }

    /**
     * 读取[04 Input Registers 3x]类型 模拟量数据
     *
     * @param slaveId
     *            slaveId
     * @param offset
     *            位置
     * @param dataType
     *            数据类型,来自com.serotonin.modbus4j.code.DataType
     * @return 返回结果
     */
    public static Number readInputRegisters(int slaveId, int offset, int dataType)
            throws ModbusTransportException, ErrorResponseException, ModbusInitException {
        // 04 Input Registers类型数据读取
        BaseLocator<Number> loc = BaseLocator.inputRegister(slaveId, offset, dataType);
        Number value = getMaster().getValue(loc);
        return value;
    }

    /**
     * 批量读取使用方法
     *
     * @throws ModbusTransportException
     * @throws ErrorResponseException
     * @throws ModbusInitException
     */
    public static void batchRead() throws ModbusTransportException, ErrorResponseException, ModbusInitException {

        BatchRead<Integer> batch = new BatchRead<Integer>();

        batch.addLocator(0, BaseLocator.holdingRegister(1, 1, DataType.FOUR_BYTE_FLOAT));
        batch.addLocator(1, BaseLocator.inputStatus(1, 0));

        ModbusMaster master = getMaster();

        batch.setContiguousRequests(false);
        BatchResults<Integer> results = master.send(batch);
        System.out.println(results.getValue(0));
        System.out.println(results.getValue(1));
    }

    /**
     * 测试
     *
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 01测试
            Boolean v011 = readCoilStatus(1, 0);
            Boolean v012 = readCoilStatus(1, 1);

            System.out.println("v011:" + v011);
            System.out.println("v012:" + v012);
//            // 02测试
//            Boolean v021 = readInputStatus(1, 0);
//            Boolean v022 = readInputStatus(1, 1);
//            Boolean v023 = readInputStatus(1, 2);
//            System.out.println("v021:" + v021);
//            System.out.println("v022:" + v022);
//            System.out.println("v023:" + v023);
//
//            // 03测试
//            Number v031 = readHoldingRegister(1, 1, DataType.FOUR_BYTE_FLOAT);// 注意,float
//            Number v032 = readHoldingRegister(1, 3, DataType.FOUR_BYTE_FLOAT);// 同上
//            System.out.println("v031:" + v031);
//            System.out.println("v032:" + v032);
//
//            // 04测试
//            Number v041 = readInputRegisters(1, 0, DataType.FOUR_BYTE_FLOAT);//
//            Number v042 = readInputRegisters(1, 2, DataType.FOUR_BYTE_FLOAT);//
//            System.out.println("v041:" + v041);
//            System.out.println("v042:" + v042);
//            // 批量读取
//            batchRead();

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

其中slaveId和offset对应的就是仿真机中的从站编码和地址码
在这里插入图片描述
通过不同的读取方法,可以读取不同业务类型中的数据。返回值仿真机中只能存数字(只是有误符号的区别),所以固定是Number

  1. 写入数据
package com.example.modbusserve.Test;


import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;

import com.serotonin.modbus4j.ModbusFactory;
import com.serotonin.modbus4j.ModbusMaster;
import com.serotonin.modbus4j.code.DataType;
import com.serotonin.modbus4j.exception.ErrorResponseException;
import com.serotonin.modbus4j.exception.ModbusInitException;
import com.serotonin.modbus4j.exception.ModbusTransportException;
import com.serotonin.modbus4j.ip.IpParameters;
import com.serotonin.modbus4j.locator.BaseLocator;
import com.serotonin.modbus4j.msg.ModbusResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteCoilRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteCoilResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteCoilsRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteCoilsResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteRegisterRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteRegisterResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteRegistersRequest;

/**
 * modbus4j写入数据
 *
 * @author xq
 *
 */
public class Modbus4jWriteUtils {
    static Log log = LogFactory.getLog(Modbus4jWriteUtils.class);
    /**
     * 工厂。
     */
    static ModbusFactory modbusFactory;
    static {
        if (modbusFactory == null) {
            modbusFactory = new ModbusFactory();
        }
    }

    /**
     * 获取tcpMaster
     *
     * @return
     * @throws ModbusInitException
     */
    public static ModbusMaster getMaster() throws ModbusInitException {
        IpParameters params = new IpParameters();
        params.setHost("localhost");
        params.setPort(502);

        ModbusMaster tcpMaster = modbusFactory.createTcpMaster(params, false);
        tcpMaster.init();

        return tcpMaster;
    }

    /**
     * 写 [01 Coil Status(0x)]写一个 function ID = 5
     *
     * @param slaveId
     *            slave的ID
     * @param writeOffset
     *            位置
     * @param writeValue
     *            值
     * @return 是否写入成功
     * @throws ModbusTransportException
     * @throws ModbusInitException
     */
    public static boolean writeCoil(int slaveId, int writeOffset, boolean writeValue)
            throws ModbusTransportException, ModbusInitException {
        // 获取master
        ModbusMaster tcpMaster = getMaster();
        // 创建请求
        WriteCoilRequest request = new WriteCoilRequest(slaveId, writeOffset, writeValue);
        // 发送请求并获取响应对象
        WriteCoilResponse response = (WriteCoilResponse) tcpMaster.send(request);
        if (response.isException()) {
            return false;
        } else {
            return true;
        }
    }

    /**
     * 写[01 Coil Status(0x)] 写多个 function ID = 15
     *
     * @param slaveId
     *            slaveId
     * @param startOffset
     *            开始位置
     * @param bdata
     *            写入的数据
     * @return 是否写入成功
     * @throws ModbusTransportException
     * @throws ModbusInitException
     */
    public static boolean writeCoils(int slaveId, int startOffset, boolean[] bdata)
            throws ModbusTransportException, ModbusInitException {
        // 获取master
        ModbusMaster tcpMaster = getMaster();
        // 创建请求
        WriteCoilsRequest request = new WriteCoilsRequest(slaveId, startOffset, bdata);
        // 发送请求并获取响应对象
        WriteCoilsResponse response = (WriteCoilsResponse) tcpMaster.send(request);
        if (response.isException()) {
            return false;
        } else {
            return true;
        }

    }

    /***
     * 保存寄存器
     * 写[03 Holding Register(4x)] 写一个 function ID = 6
     * @param slaveId
     * @param writeOffset
     * @param writeValue
     */
    public static boolean writeRegister(int slaveId, int writeOffset, short writeValue)
            throws ModbusTransportException, ModbusInitException {
        // 获取master
        ModbusMaster tcpMaster = getMaster();
        // 创建请求对象
        WriteRegisterRequest request = new WriteRegisterRequest(slaveId, writeOffset, writeValue);
        WriteRegisterResponse response = (WriteRegisterResponse) tcpMaster.send(request);
        if (response.isException()) {
            log.error(response.getExceptionMessage());
            return false;
        } else {
            return true;
        }

    }

    /**
     *
     * 写入[03 Holding Register(4x)]写多个 function ID=16
     *
     * @param slaveId
     *            modbus的slaveID
     * @param startOffset
     *            起始位置偏移量值
     * @param sdata
     *            写入的数据
     * @return 返回是否写入成功
     * @throws ModbusTransportException
     * @throws ModbusInitException
     */
    public static boolean writeRegisters(int slaveId, int startOffset, short[] sdata)
            throws ModbusTransportException, ModbusInitException {
        // 获取master
        ModbusMaster tcpMaster = getMaster();
        // 创建请求对象
        WriteRegistersRequest request = new WriteRegistersRequest(slaveId, startOffset, sdata);
        // 发送请求并获取响应对象
        ModbusResponse response = tcpMaster.send(request);
        if (response.isException()) {
            log.error(response.getExceptionMessage());
            return false;
        } else {
            return true;
        }
    }

    /**
     * 写入数字类型的模拟量(如:写入Float类型的模拟量、Double类型模拟量、整数类型Short、Integer、Long)
     *
     * @param slaveId
     * @param offset
     * @param value
     *            写入值,Number的子类,例如写入Float浮点类型,Double双精度类型,以及整型short,int,long
     * @param registerCount
     *            ,com.serotonin.modbus4j.code.DataType
     * @throws ModbusTransportException
     * @throws ErrorResponseException
     * @throws ModbusInitException
     */
    public static void writeHoldingRegister(int slaveId, int offset, Number value, int dataType)
            throws ModbusTransportException, ErrorResponseException, ModbusInitException {
        // 获取master
        ModbusMaster tcpMaster = getMaster();
        // 类型
        BaseLocator<Number> locator = BaseLocator.holdingRegister(slaveId, offset, dataType);
        tcpMaster.setValue(locator, value);
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {
            //@formatter:off
            // 测试01
			boolean t01 = writeCoil(1, 4, true);
			System.out.println("T01:" + t01);

            // 测试02
//			boolean t02 = writeCoils(1, 0, new boolean[] { true, false, true });
//			System.out.println("T02:" + t02);

            // 测试03
//			short v = -3;
//			boolean t03 = writeRegister(1, 0, v);
//			System.out.println("T03:" + t03);
            // 测试04
//			boolean t04 = writeRegisters(1, 0, new short[] { -3, 3, 9 });
//			System.out.println("t04:" + t04);
            //写模拟量
//            writeHoldingRegister(1,0, 10.1f, DataType.FOUR_BYTE_FLOAT);

            //@formatter:on
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

代码中独有相对于的注释,可以自行参考使用

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2280892.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

数据结构——实验二·栈

海~~欢迎来到Tubishu的博客&#x1f338;如果你也是一名在校大学生&#xff0c;正在寻找各种变成资源&#xff0c;那么你就来对地方啦&#x1f31f; Tubishu是一名计算机本科生&#xff0c;会不定期整理和分享学习中的优质资源&#xff0c;希望能为你的编程之路添砖加瓦⭐&…

【IEEE Fellow 主讲报告| EI检索稳定】第五届机器学习与智能系统工程国际学术会议(MLISE 2025)

重要信息 会议时间地点&#xff1a;2025年6月13-15日 中国深圳 会议官网&#xff1a;http://mlise.org EI Compendex/Scopus稳定检索 会议简介 第五届机器学习与智能系统工程国际学术会议将于6月13-15日在中国深圳隆重召开。本次会议旨在搭建一个顶尖的学术交流平台&#xf…

一文详解Filter类源码和应用

背景 在日常开发中&#xff0c;经常会有需要统一对请求做一些处理&#xff0c;常见的比如记录日志、权限安全控制、响应处理等。此时&#xff0c;ServletApi中的Filter类&#xff0c;就可以很方便的实现上述效果。 Filter类 是一个接口&#xff0c;属于 Java Servlet API 的一部…

开发环境搭建-1:配置 WSL (类 centos 的 oracle linux 官方镜像)

一些 Linux 基本概念 个人理解&#xff0c;并且为了便于理解&#xff0c;可能会存在一些问题&#xff0c;如果有根本上的错误希望大家及时指出 发行版 WSL 的系统是基于特定发行版的特定版本的 Linux 发行版 有固定组织维护的、开箱就能用的 Linux 发行版由固定的团队、社区…

llama-2-7b权重文件转hf格式及模型使用

目录 1. obtain llama weights 2. convert llama weights files into hf format 3. use llama2 to generate text 1. obtain llama weights &#xff08;1&#xff09;登录huggingface官网&#xff0c;搜索llama-2-7b &#xff08;2&#xff09;填写申请表单&#xff0c;VP…

ElasticSearch(十一)— Elasticsearch中的SQL语句

一、总概 Elasticsearch 在 Basic 授权中支持以 SQL 语句的形式检索文档&#xff0c;SQL 语句在执行时会被翻译为 DSL 执行。从语法的角度来看&#xff0c;Elastisearch 中的 SQL 语句与RDBMS 中的 SQL 语句基本一致&#xff0c; 所以对于有数据库编程基础的人来说大大降低了使…

吴恩达深度学习——如何实现神经网络

来自吴恩达深度学习&#xff0c;仅为本人学习所用。 文章目录 神经网络的表示计算神经网络的输出激活函数tanh选择激活函数为什么需要非激活函数双层神经网络的梯度下降法 随机初始化 神经网络的表示 对于简单的Logistic回归&#xff0c;使用如下的计算图。 如果是多个神经元…

爬取NBA球员信息并可视化小白入门

网址:虎扑体育-NBA球员得分数据排行 第1页 步骤: 分析页面 确定URL地址模拟浏览器向服务器发送请求数据解析 提取想要的数据保存数据 爬虫所需要的模块 requests(发送HTTP请求)parsel(解析HTML内容)pandas(数据保存模块) 第一步分析页面 --确定是静态页面还是动态页面 右击点…

C语言初阶牛客网刷题——JZ17 打印从1到最大的n位数【难度:入门】

1.题目描述 牛客网OJ题链接 题目描述&#xff1a; 输入数字 n&#xff0c;按顺序打印出从 1 到最大的 n 位十进制数。比如输入 3&#xff0c;则打印出 1、2、3 一直到最大的 3 位数 999。 用返回一个整数列表来代替打印n 为正整数&#xff0c;0 < n < 5 示例1 输入&…

寒假刷题记录

4968. 互质数的个数 - AcWing题库 涉及&#xff1a;快速幂&#xff0c;欧拉函数&#xff0c;分解质因数 #include <bits/stdc.h> #define fi first #define se second #define endl \n #define pb push_backusing namespace std; using LL long long;const int mod 9…

OSI5GWIFI自组网协议层次对比

目录 5G网络5G与其他协议栈各层映射 5G网络 物理层 (PHY) 是 5G 基站协议架构的最底层&#xff0c;负责将数字数据转换为适合无线传输的信号&#xff0c;并将接收到的无线信号转换为数字数据。实现数据的编码、调制、多天线处理、资源映射等操作。涉及使用新的频段&#xff08…

Java高频面试之SE-16

hello啊&#xff0c;各位观众姥爷们&#xff01;&#xff01;&#xff01;本牛马baby今天又来了&#xff01;哈哈哈哈哈嗝&#x1f436; Java中异常的处理方式有哪些&#xff1f; 在 Java 中&#xff0c;异常的处理方式主要有以下几种&#xff1a; 1. 使用 try-catch 语句 …

HTML中的`<!DOCTYPE html>`是什么意思?

诸神缄默不语-个人CSDN博文目录 在学习HTML时&#xff0c;我们经常会看到HTML文档的开头出现<!DOCTYPE html>&#xff0c;它是HTML文件的第一行。很多初学者可能会疑惑&#xff0c;为什么需要这行代码&#xff1f;它到底有什么作用呢&#xff1f;在这篇文章中&#xff0…

Games104——游戏中地形大气和云的渲染

原文链接 原文链接 这里写目录标题 地形的几何Heightfield高程图网格自适应细分三角形的剖分二叉树T-Junctions四叉树TIN&#xff08;Triangulated Irregular Network&#xff09;不规则三角形网格 GPU Drived Tessellator(Hardware Tessellation)Mesh ShaderNon-HeightField…

Springboot自动配置的原理

先拿redis来举个例子 第一步导入依赖 <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId> </dependency> 第二步配置 spring: redis: database:host:127.0.0.1 port…

【动态规划】落花人独立,微雨燕双飞 - 8. 01背包问题

本篇博客给大家带来的是01背包问题之动态规划解法技巧. &#x1f40e;文章专栏: 动态规划 &#x1f680;若有问题 评论区见 ❤ 欢迎大家点赞 评论 收藏 分享 如果你不知道分享给谁,那就分享给薯条. 你们的支持是我不断创作的动力 . 王子,公主请阅&#x1f680; 要开心要快乐顺便…

记一次虚机上传过慢问题排查

最近线上虚机有个特殊的用户反馈&#xff0c;用户反馈虚机从A服务器下载文件特别慢&#xff0c;于是scp A服务器数据到本地client&#xff0c;发现 只有几十K的流量。 当时第一反应怀疑是虚机负载压力比较大&#xff0c;但是查看虚机IO以及负载都很低。。。。 然后tcpdump抓包发…

web服务器 网站部署的架构

WEB服务器工作原理 Web web是WWW(World Wide Web)的简称&#xff0c;基本原理是&#xff1a;请求(客户端)与响应(服务器端)原理&#xff0c;由遍布在互联网中的Web服务器和安装了Web浏览器的计算机组成 客户端发出请求的方式&#xff1a;地址栏请求、超链接请求、表单请求 …

数据结构——实验七·排序

嗨~~欢迎来到Tubishu的博客&#x1f338;如果你也是一名在校大学生&#xff0c;正在寻找各种编程资源&#xff0c;那么你就来对地方啦&#x1f31f; Tubishu是一名计算机本科生&#xff0c;会不定期整理和分享学习中的优质资源&#xff0c;希望能为你的编程之路添砖加瓦⭐&…

Windows系统提示RunDLL PcaWallpaperAppDetect错误修复方法

最近&#xff0c;Win11 24H2预览版和Win10 LTSC 2025功能更新偶尔会触发RunDLL错误弹窗 具体表现为 //英文提示 Error in C:\WINDOWS\system32\PcaSvc.dll Missing entry: PcaWallpaperAppDetect//中文提示 C:\WINDOWS\system32\PcaSvc.dll出错 丢失条目:PcaWallpaperAppDe…