java对接Modbus协议代码示例

更新时间：2024年03月27日 11:54:38 作者：cocoon-breaking

Modbus是一种串行通信协议,Modbus已经成为工业领域通信协议的业界标准,并且现在是工业电子设备之间常用的连接方式,这篇文章主要给大家介绍了关于java对接Modbus协议的相关资料,需要的朋友可以参考下

一、Modbus含义

Modbus是一种单主站的主/从通信模式，它定义了一种通讯规范，用于在工业自动化系统中实现设备之间的数据交换。Modbus网络上只能有一个主站存在，主站在Modbus网络上没有地址，而从站的地址范围为0-247，其中0为广播地址，从站的实际地址范围为1-247。

Modbus通信协议可以通过多种传输方式传播，如RS232C、RS485、光纤和无线电等。它具有两种串行传输模式，即ASCII和RTU，它们定义了数据如何打包和解码的方式。一般来说，支持Modbus协议的设备都会支持RTU格式，通信双方必须同时支持这两种模式中的一种。

总结来说，Modbus是一种用于工业自动化系统的通信协议，它定义了通信格式和规范，可以通过不同的传输方式进行数据交换

二、Java如何对接Modbus

1、读取数据

public class Modbus4jUtils {
	/**
	 * 工厂。
	 */
	static ModbusFactory modbusFactory;
	static {
		if (modbusFactory == null) {
			modbusFactory = new ModbusFactory();
		}
	}

	/**
	 * 获取master
	 * 
	 * @return
	 * @throws ModbusInitException
	 */
	public static ModbusMaster getMaster() throws ModbusInitException {
		IpParameters params = new IpParameters();
		params.setHost("你的硬件ip");
		params.setPort("端口号");
		//
		// modbusFactory.createRtuMaster(wapper); //RTU 协议
		// modbusFactory.createUdpMaster(params);//UDP 协议
		// modbusFactory.createAsciiMaster(wrapper);//ASCII 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
	 * @throws ModbusTransportException
	 *             异常
	 * @throws ErrorResponseException
	 *             异常
	 * @throws ModbusInitException
	 *             异常
	 */
	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
	 * @throws ModbusTransportException
	 * @throws ErrorResponseException
	 * @throws ModbusInitException
	 */
	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
	 * @return
	 * @throws ModbusTransportException
	 *             异常
	 * @throws ErrorResponseException
	 *             异常
	 * @throws ModbusInitException
	 *             异常
	 */
	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
	 * @throws ModbusTransportException
	 *             异常
	 * @throws ErrorResponseException
	 *             异常
	 * @throws ModbusInitException
	 *             异常
	 */
	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;
	}
}

2.写入数据

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("你的硬件地址");
		params.setPort("端口号");

		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;
		}

	}

	/***
	 * 写[03 Holding Register(4x)] 写一个 function ID = 6
	 *
	 * @param slaveId
	 * @param writeOffset
	 * @param writeValue
	 * @return
	 * @throws ModbusTransportException
	 * @throws ModbusInitException
	 */
	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);
	}
 
}

总结

到此这篇关于java对接Modbus协议的文章就介绍到这了,更多相关java对接Modbus内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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