java modbus tcp读取数据

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mob64ca12f18f13 2024-08-28 08:56:01 ©著作权

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使用Java Modbus TCP读取数据的指南

在工业自动化和监控系统中，Modbus协议是一种广泛使用的通信协议。它允许不同设备之间进行数据交换。Modbus TCP是Modbus的一种变体，专门设计用于以太网通信。本文将介绍如何在Java中实现Modbus TCP数据读取，以及相关代码示例。

环境配置

在开始之前，确保你的Java环境已准备就绪。你需要添加Modbus协议的依赖库。推荐使用jamod或modbus4j库，这里我们将使用modbus4j。

添加Maven依赖：

<dependency>
    <groupId>net.wireG</groupId>
    <artifactId>modbus4j</artifactId>
    <version>3.0.3</version>
</dependency>

基本概念

在Modbus TCP中，设备通过IP地址进行连接，通常设备有多种寄存器可以读取，例如数字量和模拟量。你需要知道设备的IP地址、端口号（通常为502）以及要读取的寄存器地址和数量。

Java代码示例

下面是一个简单的示例，演示如何使用modbus4j库读取Modbus TCP设备的数据。

import net.wireg.modbus.IPv4;
import net.wireg.modbus.Modbus;
import net.wireg.modbus.exception.ModbusIOException;
import net.wireg.modbus.msg.ReadInputRegistersRequest;
import net.wireg.modbus.net.ModbusTCPMaster;

public class ModbusTCPExample {
    public static void main(String[] args) {
        String ipAddress = "192.168.1.100"; // 设备IP地址
        int port = 502; // 端口号
        int slaveId = 1; // 从站ID
        int registerAddress = 0; // 寄存器地址
        int registerCount = 10; // 读取寄存器的数量

        ModbusTCPMaster master = new ModbusTCPMaster(new IPv4(ipAddress), port);
        
        try {
            master.connect();
            ReadInputRegistersRequest request = new ReadInputRegistersRequest(slaveId, registerAddress, registerCount);
            master.send(request);
            // 接收并处理数据
            int[] data = request.getData();
            for (int value : data) {
                System.out.println("寄存器值: " + value);
            }
        } catch (ModbusIOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            master.disconnect();
        }
    }
}

在上述示例中，我们先创建了一个ModbusTCPMaster实例，并连接到指定的Modbus设备。然后，我们发送读取输入寄存器的请求，并将返回的数据打印到控制台。

状态图

我们可以用状态图来表示Modbus TCP通信的状态逻辑。

stateDiagram
    [*] --> Disconnected
    Disconnected --> Connecting : 连接请求
    Connecting --> Connected : 连接成功
    Connected --> Reading : 读取数据
    Reading --> Success : 数据读取成功
    Reading --> Failure : 数据读取失败
    Success --> [*]
    Failure --> [*]

旅行图

旅行图可以帮助我们理解从发起请求到成功读取数据的整个过程。

journey
    title Modbus TCP 数据读取过程
    section 连接到设备
      发送连接请求: 5: 客户端
      等待连接响应: 5: 设备
      连接成功: 5: 客户端
    section 读取数据
      发送读取请求: 5: 客户端
      等待数据响应: 5: 设备
      数据读取成功: 5: 客户端