使用 Modbus-Serial 库和 Modbus Poll 软件进行 Modbus TCP 通信模拟,modbus 数据采集
使用 Modbus-Serial 库和 Modbus Poll 软件进行 Modbus TCP 通信模拟
引言
在工业通信领域,Modbus 协议由于其开放性、简单性及广泛的支持,成为了最常用的通信协议之一。Modbus TCP 是 Modbus 协议在 TCP/IP 网络上的一种实现,它允许设备通过网络进行数据交换。本文将介绍如何使用 modbus-serial 库和 PC 上的 Modbus Poll 软件来模拟 Modbus TCP 通信,以便于开发者和工程师理解和测试 Modbus 网络交互。
准备工作
在开始之前,我们需要准备以下工具和环境:
- Node.js:安装最新版本的 Node.js 环境,可从 下载。
- modbus-serial 库:一个用于 Node.js 的 Modbus 库,支持多种 Modbus 客户端和服务器。
- Modbus Poll:一款 Windows 平台上的 Modbus 主站(客户端)模拟软件,用于测试和调试 Modbus 从站。
安装与配置
安装 modbus-serial:
在你的 Node.js 项目中,打开命令行工具,输入以下命令来安装 modbus-serial 库:
npm install modbus-serial 配置 Modbus Poll:
- 安装 Modbus Poll 软件,并启动。
- 配置连接参数,选择 “Setup” -> “Connection”,并设置为 Modbus TCP/IP。
- 输入测试 PC 的 IP 地址及端口(默认为 502)。
实现 Modbus TCP 服务器
感谢指正!你提供的代码示例确实更准确地反映了使用 modbus-serial 库创建 Modbus TCP 服务器的标准方法。让我们详细解析一下这段代码,以便更好地理解其工作原理和功能。
创建 Modbus TCP 服务器使用 modbus-serial 库
引入库和定义响应向量
首先,引入 modbus-serial 库并定义一个响应向量(vector),这个向量是一个对象,包含了服务器应如何响应不同类型的 Modbus 请求:
const ModbusRTU = require("modbus-serial"); const vector = { getInputRegister: function (addr, unitID) { // 返回输入寄存器的值 return addr; }, getHoldingRegister: function (addr, unitID) { // 返回保持寄存器的值 return addr + 8000; }, getCoil: function (addr, unitID) { // 返回线圈的状态,偶数地址为 true,奇数地址为 false return addr % 2 === 0; }, setRegister: function (addr, value, unitID) { // 写入保持寄存器的值 console.log("Write to register", addr, value); }, setCoil: function (addr, value, unitID) { // 设置线圈的状态 console.log("Write to coil", addr, value); }, readDeviceIdentification: function (addr) { // 设备识别信息 return { 0x00: "VendorName", 0x01: "ProductCode", 0x02: "MajorMinorRevision", }; } }; 这些函数分别对应 Modbus 协议中的不同功能码,如读写寄存器和线圈,以及读取设备信息。
启动服务器
使用上述定义的 vector 对象,创建并启动一个 Modbus TCP 服务器:
new ModbusRTU.ServerTCP(vector, { host: "0.0.0.0", // 服务器地址 port: 502, // 端口,默认为 502 debug: true, // 启用调试模式以输出更多信息 unitID: 1 // Modbus 单元标识符 }, (err) => { if (err) { console.error("Modbus TCP Server Error: ", err); } else { console.log("Modbus TCP Server is running"); } }); 在这段代码中,服务器被配置为监听所有接口上的 502 端口。如果服务器启动成功,控制台将输出 “Modbus TCP Server is running”。任何错误,如端口冲突或网络问题,都将通过错误回调被捕获和打印。
以上代码展示了如何使用 modbus-serial 库创建一个功能完备的 Modbus TCP 服务器。通过定义不同的响应函数,服务器可以灵活地处理各种 Modbus 请求,从而适应不同的测试和模拟需求。这种方式非常适合在开发和测试阶段验证 Modbus 设备或软件的行为。
运行上面代码后,然后打开modbus poll 设置如下:


服务打印信息如下

测试与验证
启动服务器:
在项目目录下运行你的 Node.js 脚本以启动 Modbus TCP 服务器。
使用 Modbus Poll 连接:
- 在 Modbus Poll 中点击 “Connect”,连接到你的 Modbus TCP 服务器。
- 选择 “Read/Write” 标签页,设置好要读取的寄存器类型(如线圈)和地址范围,然后点击 “Read”.
观察结果:
- 检查 Modbus Poll 返回的数据是否与你的服务器设置一致。
- 观察服务器控制台输出,以验证收到的请求和发送的响应。
结语
通过上述步骤,我们不仅实现了一个简单的 Modbus TCP 服务器,还通过 Modbus Poll 对其进行了测试。这样的模拟可以帮助开发者理解 Modbus TCP 的工作原理,并为实际应用中的问题定位提供了一个强大的工具。希望本文能帮助你在实际工
作中更好地使用 Modbus 协议进行设备通信和故障排查。
参考文献
- Modbus-serial 库文档:
- Modbus Poll 用户手册:
通过本文的介绍,希望你能够掌握使用 modbus-serial 库和 Modbus Poll 软件进行 Modbus TCP 通信的方法,为你的项目添加更多的可靠性和灵活性。