python modbus_tk库 学习记录

注：目前的发展只涉及 modbus master即 client不涉及终端开发 slave开发终端服务器，slave在服务器设计中，嵌入式设备一般用作数据收集器，市场上有现成的设计slave使用数据采集器。

python封装的modbus库有：

modbus_tk ：完整modbus协议栈的实现，支持modbus tcp/RTU｛1.提供slave模拟器，即模拟modbus server:502), web-based hmi master支持｝

pymodbus：使用twisted实现的modbus完整协议(支持异步通信)

MinimalModbus ：只支持modbus rtu

使用modbus tcp推荐模式通信modbus_tk库

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modbus master 为client，连接远程的slave请求收集到的数据。

modbus slave 为 server ，监控502端口，一般slave为plc，plc从嵌入式设备modbus数据上收集数据。master发送modbus协议数据请求salve获取数据。

1.连接到远程slave(即modbus server502端口服务器)

master = modbus_tcp.TcpMaster("192.168.2.20",502)

master.set_timeout(5.0)

2.进行调用modbus_tk库的接口，方向slave要求收集的数据

类TcpMaster接口如下：

set_timeout(秒)

_send(modbus请求) modbus请求，即需要自己包装modbus协议头和请求命令

_recv() 返回modbus协议数据

open()

close()

execute(slave,功能代码，开始地址，quantity_of_x=0,output_value=0,data_format="",指定长度=-1)//execute线程安全函数

使用例子：

import modbus_tk.defines as de

master.execute(slave_id=1,de.READ_HOLDING_REGISTERS,100,3)

slave_id:1

slave_id : identifier of the slave. from 1 to 247. 0为广播所有slave

功能代码:de.READ_HOLDING_REGISTE 定义见：defines.py

开始地址如下 100

quantity_of_x = 3 (寄存器或线圈的数量)

output_value: (一个整数或可迭代值) 如：

output_value = 1或 54 或 output_value=[1，1，0，1，0，1，0，1 或者 output_value = xrange(12)

返回元祖类型的数据取决于查询的功能码，参考详细信息modbus构造协议说明书data_format

modbus 功能代码： defines.py

#modbus 异常代码

ILLEGAL_FUNCTION = 1 功能代码非法

ILLEGAL_DATA_ADDRESS = 2 非法数据地址

ILLEGAL_DATA_VALUE = 3 数据值不合法

SLAVE_DEVICE_FAILURE = 4 slave设备失败

COMMAND_ACKNOWLEDGE = 5 命令已收到

SLAVE_DEVICE_BUSY = 6 slave设备忙

MEMORY_PARITY_ERROR = 8 内存奇偶误差

#supported modbus 功能代码

READ_COILS = 1 读线圈

READ_DISCRETE_INPUTS = 2 读离散输入

READ_HOLDING_REGISTERS = 3 读乘法寄存器

READ_INPUT_REGISTERS = 4 读取输入寄存器

WRITE_SINGLE_COIL = 5 写单一线圈

WRITE_SINGLE_REGISTER = 6 写单个寄存器

WRITE_MULTIPLE_COILS = 15 写多个线圈 【强制多点线圈】

WRITE_MULTIPLE_REGISTERS = 16 写多寄存器 【写乘法寄存器】

#supported block types 支持块类型

COILS = 1 线圈

DISCRETE_INPUTS = 2 离散输入(数字输入)

HOLDING_REGISTERS = 3 乘法寄存器

ANALOG_INPUTS = 4 模拟量输入

以下段落来自网络

The master uses function codes 5, 6, 15 & 16 to send data to the slave.Function code 5 allows the master to write a single coil (address 00001->) to the slave device

Function code 15 allows the master to write multiple coils (address 00001->) to the slave device

Function code 6 allows the master to write a single holding register (address 40001->) to the slave device

Function code 16 allows the master to write multiple holding registers (address 40001->) to the slave device

3.下一步是做modbus协议的封装 和 对接受的modbus数据解析