Java Modbus TCP 主站开发

Modbus是一种通信协议，广泛用于工业控制系统中，主要用于设备之间的数据通信。Modbus TCP是基于TCP/IP协议的Modbus通信方式，它允许设备通过网络进行通信。在本文中，我们将介绍如何使用Java开发Modbus TCP主站，通过示例代码演示如何与从站通信。

Modbus TCP 主站开发

准备工作

在进行Java Modbus TCP主站开发之前，需要引入Modbus TCP库。一个常用的Java库是Jamod，它提供了Modbus TCP通信的实现。可以通过Maven或手动下载jar包的方式引入Jamod库。

示例代码

下面是一个简单的Java代码示例，演示如何创建一个Modbus TCP主站并向从站发送读取指令。

import net.wimpi.modbus.ModbusCoupler;
import net.wimpi.modbus.ModbusDeviceIdentification;
import net.wimpi.modbus.io.ModbusTCPTransaction;
import net.wimpi.modbus.msg.ReadInputRegistersRequest;
import net.wimpi.modbus.msg.ReadInputRegistersResponse;
import net.wimpi.modbus.net.TCPMasterConnection;

import java.net.InetAddress;

public class ModbusTCPMaster {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 设置从站的IP地址
            InetAddress slaveAddress = InetAddress.getByName("192.168.1.1");
            // 创建TCP连接
            TCPMasterConnection connection = new TCPMasterConnection(slaveAddress);
            connection.connect();
            
            // 创建读取输入寄存器的请求
            ReadInputRegistersRequest request = new ReadInputRegistersRequest(0, 10);
            request.setUnitID(1);

            // 创建Modbus TCP事务
            ModbusTCPTransaction transaction = new ModbusTCPTransaction(connection);
            transaction.setRequest(request);

            // 执行Modbus事务
            transaction.execute();

            // 获取响应
            ReadInputRegistersResponse response = (ReadInputRegistersResponse) transaction.getResponse();
            if (response != null) {
                // 处理响应数据
                int[] data = response.getRegisterValues();
                for (int value : data) {
                    System.out.println("Value: " + value);
                }
            }

            // 关闭连接
            connection.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

状态图

下面是一个简单的状态图，表示Modbus TCP主站的工作流程：

stateDiagram
    [*] --> Idle
    Idle --> Connecting: Connect to Slave
    Connecting --> Connected: Connection Success
    Connected --> Reading: Send Read Request
    Reading --> Response: Receive Response
    Response --> [*]: Process Response

关系图

下面是一个简单的关系图，表示Modbus TCP主站与从站的通信关系：

erDiagram
    MASTER ||--o| SLAVE : SEND REQUEST
    MASTER ||--o| SLAVE : RECEIVE RESPONSE

结语

通过本文的介绍，我们了解了如何使用Java开发Modbus TCP主站，以及与从站进行通信的基本步骤。通过示例代码，我们可以更好地理解Modbus TCP通信的原理和实现方式。希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！