步驟1：下載并啟動(dòng)Modbus TCP從站模擬器

從http://www.modbusdriver.com/diagslave.html下載 Modbus從站模擬器。

然后打開用于Linux操作系統(tǒng)的下載的存檔和解壓縮版本。

使用 -p 參數(shù)從控制臺(tái)運(yùn)行程序：

。/diagslave -p

是Modbus Slave服務(wù)器將在其中運(yùn)行的端口。對(duì)于Modbus協(xié)議，默認(rèn)情況下為502，但是您可以使用其他協(xié)議。

在Linux以下1024端口中，常規(guī)用戶（不是root特權(quán)）運(yùn)行的程序無法使用。

記住您正在使用的端口。

步驟2：準(zhǔn)備將計(jì)算機(jī)連接到設(shè)備

您將需要一些程序以便與設(shè)備建立連接并向其發(fā)送文件。

安裝Python環(huán)境和pip（如果您沒有）：

apt-get install python3

apt-get install python3-dev

curl “https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py” -o “get-pip.py”

python3 get-pip.py

安裝picocom：

apt-get install picocom

需要此程序才能連接到設(shè)備并在設(shè)備上執(zhí)行命令。

安裝mpfshell：

pip install mpfshell

此程序允許您發(fā)送文件添加到設(shè)備。

您也可以從源代碼安裝它。請(qǐng)參閱此頁面：https://github.com/wendlers/mpfshell

步驟3：準(zhǔn)備設(shè)備并連接到設(shè)備

要將 Moduino 或 Pycom 設(shè)備連接到PC，您需要 RS-232/RS-485端口或轉(zhuǎn)換器。檢查設(shè)備的版本（使用的端口類型）并找到合適的端口或轉(zhuǎn)換器。

將設(shè)備連接到PC

然后將電源連接到其上

將設(shè)備連接到PC，然后將電源連接到PC。您還可以將以太網(wǎng)電纜連接到Moduino ESP32（如果具有該端口）。

連接應(yīng)與上面的照片類似。

查找端口的路徑，用于設(shè)備連接。例如： /dev/ttyS1 ， /dev/ttyUSB0 》。

對(duì)于USB轉(zhuǎn)換器，路徑將包含 USB 字。

您可以使用picocom程序連接到設(shè)備：

picocom /dev/ttyUSB0 -b 115200

設(shè)備的命令提示符類似于以下圖像之一。

Moduino ESP32：請(qǐng)參閱此處

Moduino Pycom：請(qǐng)參見此處

第4步：上傳Modbus主庫

https://github.com。 com/pycom/pycom-modbus/要與Modbus從站通信，您需要適當(dāng)?shù)膸臁?Pycom的庫與Moduino不兼容。檢查符合您設(shè)備的說明。

在發(fā)送文件之前關(guān)閉picocom ：按 Ctrl + A ，然后按 Ctrl + X 鍵。

uModBus 庫，用于 Moduino ESP32 ，該庫基于Moduino Pycom的pycom-modbus庫。修改為可在常規(guī)ESP32設(shè)備上使用。它還為連接器類提供了其他 close（） 方法。

1）Moduino ESP32

從https://github.com/techbase123/micropython-modbus下載庫。解壓縮存檔并將所有4個(gè)文件發(fā)送到Moduino設(shè)備。

使用 mpfshell 上傳它們。在帶有該文件的目錄中運(yùn)行該程序。

通過執(zhí)行以下命令連接到設(shè)備： THIS

ttyUSB0 是串行端口的名稱，其中設(shè)備已連接。

使用以下命令將目錄更改為 /flash/lib ：

cd /flash/lib

放入所有文件使用以下命令：

put uModBusConst.py

put uModBusFunctions.py

put uModBusTCP.py

put uModBusSerial.py

示例

然后使用 exit 命令退出控制臺(tái)并使用 重置 按鈕重新啟動(dòng)設(shè)備。

2）Moduino Pycom

從以下位置下載庫https://github.com/pycom/pycom-modbus/。解壓縮存檔并將uModbus目錄的內(nèi)容發(fā)送到設(shè)備。使用mpfshell上載它們。在帶有該文件的目錄中運(yùn)行該程序。

通過執(zhí)行以下命令連接到設(shè)備：

open ttyUSB0

ttyUSB0 是連接設(shè)備的串行端口的名稱。

將目錄更改為 /flash/lib ，創(chuàng)建uModbus目錄并使用以下命令輸入：

cd /flash/lib

md uModbus

cd uModbus

使用以下命令放入所有文件：

put const.py

put functions.py

put tcp.py

put serial.py

然后使用 exit 命令退出控制臺(tái)，并通過 重置 重啟設(shè)備strong》按鈕。

示例

第5步：連接到網(wǎng)絡(luò)

Moduino和Pycom之間建立連接的命令有所不同。

使用picocom連接到設(shè)備以執(zhí)行適當(dāng)?shù)拿?。您可以通過有線或無線方式將Moduino設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。以下示例假定您的網(wǎng)絡(luò)具有可用的DHCP服務(wù)器。

在其他情況下，設(shè)備將無法獲得IP地址。每個(gè)Moduino均提供WiFi支持。

1）并非所有設(shè)備都具有以太網(wǎng)端口。

1）Moduino ESP32

連接到WiFi

在設(shè)備上執(zhí)行以下命令：

from netWiFi import netWiFi

wifi = netWiFi（netWiFi.WIFI_STA， ‘ESSID’， ‘PASS’）

wifi.start（）

用您的WiFi網(wǎng)絡(luò)的名稱替換 ESSID ，并 PASS （帶有密碼）。

執(zhí)行 start（） 一段時(shí)間后，您應(yīng)該獲得

連接到以太網(wǎng)絡(luò)

使用以太網(wǎng)電纜將設(shè)備連接到有線網(wǎng)絡(luò)。

然后執(zhí)行以下命令：

from netETH import netETH

eth = netETH（）

eth.start（）

執(zhí)行 start（） 一段時(shí)間后，您應(yīng)該獲得分配給設(shè)備的IP地址。

2）Moduino Pycom

連接到WiFi

在設(shè)備上執(zhí)行以下命令：

from network import WLAN

wlan = WLAN（mode=WLAN.STA）

nets = wlan.scan（）

for net in nets：

if net.ssid == ‘ESSID’：

print（‘Network found！’）

wlan.connect（net.ssid， auth=（net.sec， ‘PASS’）， timeout=5000）

while not wlan.isconnected（）：

machine.idle（）

print（‘WLAN connection succeeded！’）

break

將 ESSID 替換為您的WiFi網(wǎng)絡(luò)的名稱，并 PASS 帶有密碼。

步驟6：初始化與Modbus從站的通信

兩個(gè)設(shè)備的Modbus主站庫相似

它們的初始化方式不同。

1）在Moduino ESP32上初始化uModBus

執(zhí)行：

from uModBusTCP import uModBusTCP as TCP

2）在Pycom上初始化uModBus

執(zhí)行：

from uModbus.tcp import TCP

打開連接

然后通過以下方式打開連接：

modbus=TCP（‘IP’， PORT， 60）

其中：

IP-使用Modbus從站模擬器的PC的ip地址

PORT-Modbus Slave的端口

60超時(shí)

如果在執(zhí)行讀/寫命令期間發(fā)生以下錯(cuò)誤：示例

為 Moduino ESP32執(zhí)行：

：

modbus.close（）

用于 Moduino Pycom ：

modbus._sock.close（）

，然后重新創(chuàng)建連接：

modbus=TCP（‘IP’， PORT， 60）

這對(duì)于在重新創(chuàng)建連接之前關(guān)閉套接字很重要。

設(shè)備限制了可用數(shù)量

第7步：讀取和寫入寄存器

Modbus支持幾種讀取和寫入寄存器的功能。

uModBus庫具有每個(gè)函數(shù)的方法：

read_coils

read_discrete_inputs

read_holding_registers

read_input_registers

write_single_coil

write_single_register

首先，讓我們寫一些值。

1）寫線圈（func：5 ）

在從站1中將1的值寫入200寄存器中。

modbus.write_single_coil（1， 200， 0xFF00）

在我們的示例1中，第一個(gè)參數(shù)是從站ID。

第二個(gè)是寄存器號(hào)，第三個(gè)是值。對(duì)于1，您必須在此處放置 0xFF00 。從從站1將0寫入201寄存器：

modbus.write_single_coil（1， 201， 0）

此方法僅允許寫入布爾值：0或1。

2）寫入寄存器（函數(shù)： 6）

現(xiàn)在將一些整數(shù)值寫入幾個(gè)寄存器。

從從站1將有符號(hào)的111值寫入寄存器100：

modbus.write_single_register（1， 100， 111， True）

第一個(gè)參數(shù)是從設(shè)備ID，第二個(gè)寄存器號(hào)，第三個(gè)是新值。

最后一個(gè)參數(shù)定義是否應(yīng)將值設(shè)置為有符號(hào)數(shù)。其默認(rèn)值為True。

從從站1將帶符號(hào)的-457值寫入101寄存器：

modbus.write_single_register（1， 101， -457）

從從站將未簽名的50值寫入100寄存器3：

modbus.write_single_register（3， 100， 50， False）

此方法允許將整數(shù)值寫入單個(gè)寄存器。

單個(gè)寄存器可以包含16位值。

方法返回 True 是有效的輸入值，而 False 是無效的值。即使無效（對(duì)于寄存器來說太大），也會(huì)寫入值

3）讀取線圈/離散輸入

現(xiàn)在可以讀取寫入的布爾值。要讀取具有功能1的寄存器，請(qǐng)讀取 線圈 ，執(zhí)行：

modbus.read_coils（slaveId， register， count）［0:count］

要讀取具有功能1的寄存器，請(qǐng)讀取 離散輸入 ，執(zhí)行：

modbus.read_discrete_inputs（slaveId， register， count）［0:count］

其中：

slave-id-虛擬奴隸的ID（奴隸模擬器接受所有有效ID）

寄存器-讀取的寄存器編號(hào)

count-待讀取的寄存器數(shù)量（在兩個(gè)位置都放入所需的數(shù)量）

這些方法返回具有布爾值的數(shù)組。每個(gè)值對(duì)應(yīng)于每個(gè)寄存器。

需要以下片段： ［0：count］ ，因?yàn)榇朔椒ǚ祷氐闹刀嘤谟?jì)數(shù)。它總是返回可以被8整除的值的數(shù)量。其他值是False，并且不對(duì)應(yīng)于任何寄存器。

使用兩種方法讀取布爾值：

modbus.read_coils（1，200，2）［0:2］

modbus.read_discrete_inputs（1，200，2）［0:2］

結(jié)果將如下所示：示例

真 是指1個(gè)值， 假 設(shè)為0。

4）讀取寄存器

現(xiàn)在從用6個(gè)函數(shù)編寫的寄存器中讀取值。

要讀取具有功能3的寄存器 讀取保持寄存器 ，請(qǐng)執(zhí)行：

modbus.read_holding_registers（slaveId， register， count， signed=True）

要讀取具有功能4的寄存器 讀取輸入寄存器 ，執(zhí)行：

modbus.read_input_registers（slaveId， register， count， signed=True）

其中：

從站標(biāo)識(shí)-虛擬從站的標(biāo)識(shí)

寄存器-讀取的寄存器編號(hào)

count-待讀取的寄存器數(shù)量

帶符號(hào)-指示是否應(yīng)將讀取值視為帶符號(hào)的編號(hào)。默認(rèn)狀態(tài)：True

返回值是具有所需寄存器數(shù)量的元組。

讀取先前設(shè)置的寄存器：

modbus.read_holding_registers（1，100，2，True）

modbus.read_input_registers（1，100，2，True）

modbus.read_holding_registers（3，100，1，F(xiàn)alse）

modbus.read_input_registers（3，100，1，F(xiàn)alse）

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