C#实现数据采集系统-数据反写(3)ModbusTcp写入数据模块开发

写入报文分析

ModbusTcp报文详细解析见 ModbusTCP协议报文解析
写入常用的四个功能码,线圈 05,15(0x0F),寄存器06,16(0x10)

详细报文如下:

//00 01 00 00 00 06 FF 05 00 01 FF 00  写单个线圈
//00 01 00 00 00 06 FF 06 00 05 00 23  写单个寄存器//写多个寄存器
//00 06 00 00 00 0B FF 10 00 02 00 02 04 00 21 00 2A//前7位相同,第八位功能码不同,九、十位写入地址,这是格式一样部分

线圈基本都是单个写入,这里就使用05功能码

寄存器写入可能多个同时写入,如int32,float等,需要四个字节,则需要2个寄存器,并且数据的两个寄存器是连续的,,其他的如Int64,double,则需要4个寄存器,我们可以一起写入调高效率。

跟读报文一样,定义一个写入报文的头,前10个报文,再接收到写入数据是再在后面接上对应的数据字段

//读报文
byte[] _writebytes = new byte[]{0x00,0x01,0x00,0x00,0x00,0x06,0xFF,0x01,0x00,0x01};

然后再初始化的时候修改从站地址
在这里插入图片描述

写入实现

增加写入功能码关系

public readonly Dictionary<string, byte> WriteFuncCodes = new Dictionary<string, byte>();void Init(){//...WriteFuncCodes.Add("Coil", 5);WriteFuncCodes.Add("HoldingRegister", 16);//...}

实现写入报文处理方法

定义一个写入方法WriteData用于写入报文发送和返回处理

/// <summary>
/// modbustcp写入方法
/// </summary>
/// <param name="point"></param>
private void WriteData(RegisterPoint point)
{}

然后再监控方法中,将等待周期拆分成10份,循环十次等待,每次查询写入队列是否有值,如果有就执行写入

        /// <summary>/// 启动主采集线程,循环采集/// </summary>public void DoMonitor(){Task.Run(() =>{//防止重复启动if (IsMonitored)return;IsMonitored = true;while (true){//。。。。原逻辑//循环10次间隔,如果写入队列不为空,则执行写入for (int i = 0; i < 10; i++){while (_writeQueue.Count > 0){var point = _writeQueue.Dequeue();WriteData(point);}Task.Delay(_timeSpan).Wait();}}});}

写入发送报文处理

修改相同格式的报文部分,功能码和地址

 //修改功能码_writebytes[7] = WriteFuncCodes[point.RegisterType];//修改写入地址var addressBytes = BitConverter.GetBytes(point.Address);_writebytes[8] = addressBytes[1];_writebytes[9] = addressBytes[0];

然后再根据不同类型功能码处理数据部分

var writebuffer = _writebytes.ToList();
if (point.RegisterType == "Coil")
{writebuffer[5] = 0x06;if (point.WriteValue.Equals(true)){writebuffer.Add(0xFF);}else{writebuffer.Add(0x00);}writebuffer.Add(0x00);
}
else if (point.RegisterType == "HoldingRegister")
{byte dataLen = (byte)(point.Length * 2);writebuffer[5] = Convert.ToByte(7 + dataLen);//修改读寄存器数量var LengthBytes = BitConverter.GetBytes(point.Length);writebuffer.Add(LengthBytes[1]);writebuffer.Add(LengthBytes[0]);//添加数据长度writebuffer.Add(dataLen);//转换成字节数组var converterMothed = typeof(BitConverter).GetMethod("GetBytes",BindingFlags.Public | BindingFlags.Static,new[] { point.Type });var valueBytes = (byte[])converterMothed.Invoke(null, new object[] { point.WriteValue });//转字节序byte[] newbytes = new byte[point.Length * 2];for (int i = 0; i < point.Length; i++){newbytes[2 * i] = valueBytes[2 * i + 1];newbytes[2 * i + 1] = valueBytes[2 * i];}writebuffer.AddRange(newbytes);
}

处理完报文就执行发送接收操作

 var client = _tcpClient.Client;client.Send(writebuffer.ToArray());//接收报文,正常接收说明写入成功byte[] recvBytes = Recevice(12, 9);

补充:

接收报文通信过程,跟读报文发送之后的接收报文操作基本一致,同样进行粘包处理,然后异常判断,所以将接收进行封装,只需要传入正常报文长度和异常报文长度,自行

byte[] Recevice(int receiveLen, int errLen)
{//接收报文byte[] recvBytes = new byte[receiveLen];//报文总长int recevTotalLength = 0;while (recevTotalLength < receiveLen && recevTotalLength != errLen){try{int needLength = receiveLen - recevTotalLength;var recvLen = _client.Receive(recvBytes,recevTotalLength,needLength,SocketFlags.None);if (recvLen == 0){throw new Exception("未接收到响应数据");}recevTotalLength += recvLen;}catch (Exception ex){throw new Exception("接收响应数据异常!" + ex.Message);}}if (recvBytes.Length == errLen){throw new Exception("返回异常报文");}return recvBytes;
}

响应报文分析

根据下面不同功能码响应报文可以看出,正常响应报文长度就是12,异常是9,所以前面接收传入的参数就是 Recevice(12, 9)

响应
00 01 00 00 00 06 FF 05 00 01 FF 00 -05
00 01 00 00 00 06 01 0F 00 05 00 0A -15
00 05 00 00 00 06 FF 06 00 05 00 23 -06
00 06 00 00 00 06 FF 10 00 02 00 02 -16长度12错误响应
00 01 00 00 00 03 01 8F 02 长度 9

实现效果

在这里插入图片描述

完整代码

  public class ModbusTcp{/// <summary>/// 功能码映射关系/// </summary>public readonly Dictionary<string, byte> ReadFuncCodes = new Dictionary<string, byte>();public readonly Dictionary<string, byte> WriteFuncCodes = new Dictionary<string, byte>();//读报文byte[] _readbytes = new byte[]{0x00,0x01,0x00,0x00,0x00,0x06,0xFF,0x01,0x00,0x01,0x00,0x10};//写报文(前10位)byte[] _writebytes = new byte[]{0x00,0x01,0x00,0x00,0x00,0x06,0xFF,0x01,0x00,0x01,};private DeviceLink _link;private List<RegisterPoint> _registers;private TcpClient _tcpClient;private int _timeSpan = 100; // 1000/10 ms  1s==1000ms,然后切成10个片段循环,插空进行写入/// <summary>/// 连接状态/// </summary>public bool IsConnected => _tcpClient != null && _tcpClient.Connected;private bool IsMonitored = false;public event Action<RegisterPoint, object> ValueUpdated;/// <summary>/// 写入队列/// </summary>private Queue<RegisterPoint> _writeQueue = new Queue<RegisterPoint>();private Socket _client;public ModbusTcp(DeviceLink link){if (link == null){throw new ArgumentNullException("传入配置为空,无法初始化");}_link = link;_timeSpan = (int)(link.AcqTimeSpan * 100);_registers = link.Points;_tcpClient = new TcpClient();Init();}void Init(){ReadFuncCodes.Add("Coil", 1);ReadFuncCodes.Add("DiscreteInput", 2);ReadFuncCodes.Add("HoldingRegister", 3);ReadFuncCodes.Add("InputRegister", 4);WriteFuncCodes.Add("Coil", 5);WriteFuncCodes.Add("HoldingRegister", 16);//修改从站地址_readbytes[6] = Convert.ToByte(_link.SlaveID);_writebytes[6] = Convert.ToByte(_link.SlaveID);}/// <summary>/// 连接/// </summary>private void Connect(){try{_tcpClient.Connect(IPAddress.Parse(_link.Ip), _link.Port);_client = _tcpClient.Client;}catch (Exception ex) { }}/// <summary>/// 启动主采集线程,循环采集/// </summary>public void DoMonitor(){Task.Run(() =>{//防止重复启动if (IsMonitored)return;IsMonitored = true;while (true){if (!_tcpClient.Connected){Connect();}else{try{foreach (RegisterPoint point in _registers){SetSendBytes(point);//发送读报文_client.Send(_readbytes);int len = ReceviceDataLength(point.Length);var errLen = 9;var normalLen = 9 + len;//接收报文byte[] recvBytes = Recevice(normalLen, errLen);//提取数据部分byte[] dataBytes = new byte[len];Array.Copy(recvBytes, 9, dataBytes, 0, len);//数据处理DealData(point, dataBytes);}}catch (Exception ex){Console.WriteLine(ex.Message);}}//循环10次间隔,如果写入队列不为空,则执行写入for (int i = 0; i < 10; i++){while (_writeQueue.Count > 0){var point = _writeQueue.Dequeue();WriteData(point);}Task.Delay(_timeSpan).Wait();}}});}/// <summary>/// 返回报文数据长度/// </summary>/// <param name="pointLength"></param>/// <returns></returns>private int ReceviceDataLength(int pointLength){int len;if (_readbytes[7] <= 2){len = pointLength / 8 + 1;}else{len = pointLength * 2;}return len;}/// <summary>/// 设置查询发送报文/// </summary>/// <param name="point"></param>private void SetSendBytes(RegisterPoint point){//修改功能码_readbytes[7] = ReadFuncCodes[point.RegisterType];//修改起始地址var addressBytes = BitConverter.GetBytes(point.Address);_readbytes[8] = addressBytes[1];_readbytes[9] = addressBytes[0];//修改读寄存器数量var LengthBytes = BitConverter.GetBytes(point.Length);_readbytes[10] = LengthBytes[1];_readbytes[11] = LengthBytes[0];}/// <summary>/// 数据处理方法/// </summary>/// <param name="point"></param>/// <param name="bytes"></param>void DealData(RegisterPoint point, byte[] bytes){//处理返回数据var funcCode = ReadFuncCodes[point.RegisterType];object value;if (funcCode <= 2){//单点查询,线圈只查询一个,byte中不等于0,就是truevalue = bytes[0] != 0;}else{if (point.Type == typeof(byte)){value = bytes[1];}else{//字节序处理byte[] newbytes = new byte[point.Length * 2];//优化for (int i = 0; i < point.Length; i++){newbytes[2 * i] = bytes[2 * i + 1];newbytes[2 * i + 1] = bytes[2 * i];}// 优化var converterMothed = typeof(BitConverter).GetMethod("To" + point.Type.Name,BindingFlags.Public | BindingFlags.Static,new[] { typeof(byte[]), typeof(int) });value = converterMothed.Invoke(null, new object[] { newbytes, 0 });}}//赋值if (!value.Equals(point.Value)){point.Value = value;ValueUpdated?.Invoke(point, value);}}/// <summary>/// modbustcp写入方法/// </summary>/// <param name="point"></param>private void WriteData(RegisterPoint point){try{//00 01 00 00 00 06 FF 05 00 01 FF 00//00 05 00 00 00 06 FF 06 00 05 00 23//发送长度都一样,格式完全一样//前7位相同,第八位功能码不同,九、十位写入地址_writebytes[7] = WriteFuncCodes[point.RegisterType];//修改写入地址var addressBytes = BitConverter.GetBytes(point.Address);_writebytes[8] = addressBytes[1];_writebytes[9] = addressBytes[0];var writebuffer = _writebytes.ToList();if (point.RegisterType == "Coil"){writebuffer[5] = 0x06;if (point.WriteValue.Equals(true)){writebuffer.Add(0xFF);}else{writebuffer.Add(0x00);}writebuffer.Add(0x00);}else if (point.RegisterType == "HoldingRegister"){byte dataLen = (byte)(point.Length * 2);writebuffer[5] = Convert.ToByte(7 + dataLen);//修改读寄存器数量var LengthBytes = BitConverter.GetBytes(point.Length);writebuffer.Add(LengthBytes[1]);writebuffer.Add(LengthBytes[0]);//添加数据长度writebuffer.Add(dataLen);//转换成字节数组var converterMothed = typeof(BitConverter).GetMethod("GetBytes",BindingFlags.Public | BindingFlags.Static,new[] { point.Type });var valueBytes = (byte[])converterMothed.Invoke(null, new object[] { point.WriteValue });//转字节序byte[] newbytes = new byte[point.Length * 2];for (int i = 0; i < point.Length; i++){newbytes[2 * i] = valueBytes[2 * i + 1];newbytes[2 * i + 1] = valueBytes[2 * i];}writebuffer.AddRange(newbytes);}var client = _tcpClient.Client;client.Send(writebuffer.ToArray());//接收报文,正常接收说明写入成功byte[] recvBytes = Recevice(12, 9);}catch (Exception ex){Console.WriteLine(ex.Message);}}//写入值先加入一个队列public void Write(RegisterPoint point){_writeQueue.Enqueue(point);}byte[] Recevice(int receiveLen, int errLen){//接收报文byte[] recvBytes = new byte[receiveLen];//报文总长int recevTotalLength = 0;while (recevTotalLength < receiveLen && recevTotalLength != errLen){try{int needLength = receiveLen - recevTotalLength;var recvLen = _client.Receive(recvBytes,recevTotalLength,needLength,SocketFlags.None);if (recvLen == 0){throw new Exception("未接收到响应数据");}recevTotalLength += recvLen;}catch (Exception ex){throw new Exception("接收响应数据异常!" + ex.Message);}}if (recvBytes.Length == errLen){throw new Exception("返回异常报文");}return recvBytes;}}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/877869.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Metasploit漏洞利用系列(十):MSF渗透测试 - 震网三代(远程快捷方式漏洞)实战

在本系列的第十篇中&#xff0c;我们将深入探讨如何利用Metasploit Framework (MSF) 来利用著名的震网三代&#xff08;Stuxnet三代&#xff09;中的一个远程快捷方式漏洞&#xff08;LNK漏洞&#xff09;。虽然“震网三代”并非官方术语&#xff0c;而是为了描述一个类似震网蠕…

PHPStorm如何使用Phalcon框架的依赖

问题背景 在上一篇文章里面写的如何把Phalcon 集成到PhpStorm里面,发现有个地方讲得不是很清楚,就是在使用Phalcon开发的过程中,会发现没有Phalcon框架的代码提示,这个让人感到很难受,写代码的效率也会降低不少。当时讲得是在项目的外部库下导入依赖源, 然后在写代码的时…

Vue路由—进阶篇

文章目录 路由守卫1、 路由全局守卫全局前置守卫&#xff1a;全局后置守卫&#xff1a; 2、 路由独享守卫3、 组件内部守卫组件前置守卫&#xff1a;组件更新守卫&#xff1a;组件离开守卫&#xff1a; 路由元信息路由组件过渡特效 本篇内容讲述了更多关于 Vue路由 这方面的知识…

HTML简单了解和基础知识记录

参考视频 html的用途 超文本标记语言&#xff08;英语&#xff1a;HyperText Markup Language&#xff0c;简称&#xff1a;HTML&#xff09;&#xff0c;用来显示网页的文字和框架结构&#xff0c;可以认为是网页的骨架。 标签/元素 用于定义文字图片连接等&#xff0c;分…

前端 uniapp 多端条件编译

条件编译是用特殊的注释作为标记&#xff0c;在编译时根据这些特殊的注释&#xff0c;将注释里面的代码编译到不同平台。 使用方法 以 #ifdef 或 #ifndef 加 %PLATFORM% 开头&#xff0c;以 #ifndef 结尾。 #ifdef&#xff1a;if defined 仅在某平台存在#ifndef&#xff1a;…

MacOS上升级Ruby版本

在MacOS上升级Ruby版本是一个涉及多个步骤的过程&#xff0c;这些步骤不仅要求技术操作准确&#xff0c;还需要考虑到与项目兼容性、依赖包管理以及系统安全性等多方面的因素。以下将详细介绍MacOS上升级Ruby版本的流程、注意事项以及可能的解决方案&#xff0c;确保整个升级过…

R 语言学习教程,从入门到精通,R 绘图饼图(23)

1、R 绘图 条形图 条形图&#xff0c;也称为柱状图条形图&#xff0c;是一种以长方形的长度为变量的统计图表。 条形图可以是水平或垂直的&#xff0c;每个长方形可以有不同的颜色。 R 语言使用 barplot() 函数来创建条形图&#xff0c;格式如下&#xff1a; barplot(H,xlab,…

JavaScript初级——DOM和事件简介

一、什么是DOM&#xff1f; 二、模型 三、对象的 HTML DOM 树 四、节点 浏览器已经为我们提供了文档节点对象&#xff0c;这个对象是window属性&#xff0c;可以再网页中直接使用&#xff0c;文档节点代表的是整个网页。 五、事件简介 事件&#xff0c;就是用户和浏览器之间的交…

最短路 - BellFord算法

有边数限制&#xff0c;存在负权边 题目描述 给定一个n个点m条边的有向图&#xff0c;图中可能存在重边和自环&#xff0c;边权可能为负数。 请你求出从1号点到n号点的最多经过k条边的最短距离&#xff0c;如果无法从1号点走到n号点&#xff0c;输出impossible. 注意:图中可能…

vue3+vite+cesium配置参考

在vite项目中使用Cesium的配置 关键&#xff1a; 资源目录的复制&#xff1b;CESIUM_BASE_URL的正确配置 //vite.config.js // ... // 安装打包复制资源插件&#xff0c;手动复制不需要 // npm i vite-plugin-static-copy import { viteStaticCopy } from vite-plugin-static-c…

linux+mysql+mongo+redis基础指令一文秒懂

Linux基础指令 基础指令&#xff1a; 安装网络工具&#xff0c;终端输入&#xff1a;sudo apt install net-tools&#xff0c;可以输入ifconfig查看虚拟机Ip 2. 适配客户机分配率&#xff0c;终端输入&#xff1a;sudo apt install open-vm-tools 3. 指令格式&#xff1a;指令名…

Linux系统下的容器安全:深入解析与最佳实践

在云计算和微服务架构的推动下&#xff0c;容器技术因其高效、可移植和灵活的特点&#xff0c;已经成为现代软件开发和部署的首选方案。然而&#xff0c;容器的广泛应用也带来了新的安全挑战&#xff0c;尤其是在Linux系统下&#xff0c;容器安全的实现和维护变得尤为重要。本文…

Ruby跨平台移动应用开发的新篇章

标题&#xff1a;Ruby跨平台移动应用开发的新篇章 在移动应用开发领域&#xff0c;Ruby作为一种高效灵活的编程语言&#xff0c;通过一系列框架和工具&#xff0c;成功地拓展了其应用边界。本文将详细介绍Ruby在移动应用开发中的应用&#xff0c;特别是跨平台解决方案&#xf…

C++ 设计模式——单例模式

单例模式 C 设计模式——单例模式1. 单例模式的基本概念与实现2. 多线程环境中的问题3. 内存管理问题1. 内存泄漏风险2. 自动释放策略3. 垃圾回收机制4. 嵌套类与内存管理 4. UML 图UML 图解析 优缺点适用场景总结 C 设计模式——单例模式 单例模式&#xff08;Singleton Patt…

【Redis】渐进式遍历和数据库管理

渐进式遍历和数据库管理 渐进式遍历scan 数据库管理切换数据库清除数据库 渐进式遍历 Redis 使⽤ scan 命令进⾏渐进式遍历键&#xff0c;进⽽解决直接使⽤ keys 获取键时可能出现的阻塞问题。每次 scan 命令的时间复杂度是 O(1)&#xff0c;但是要完整地完成所有键的遍历&…

360发布FancyVideo:通过跨帧文本指导实现动态且一致的视频生成SOTA!

文章链接&#xff1a;https://arxiv.org/pdf/2408.08189 项目链接&#xff1a;https://360cvgroup.github.io/FancyVideo/ 亮点直击 本文介绍了FancyVideo&#xff0c;据众所知的首个探索T2V任务中跨帧文本指导的开创性尝试。该方法为增强当前的文本控制方法提供了新的视角。 …

EmguCV学习笔记 VB.Net 6.5 凸包和凸缺陷

版权声明&#xff1a;本文为博主原创文章&#xff0c;转载请在显著位置标明本文出处以及作者网名&#xff0c;未经作者允许不得用于商业目的。 EmguCV是一个基于OpenCV的开源免费的跨平台计算机视觉库,它向C#和VB.NET开发者提供了OpenCV库的大部分功能。 教程VB.net版本请访问…

git远程仓库关联切换迁移

上一篇有关git基础设置文章地址&#xff1a; https://blog.csdn.net/lareinax5/article/details/124271339 关于两个仓库迁移&#xff0c;使用&#xff1a; 一、本地仓库文件关联远程仓库 1.先进入你要上传的文件夹&#xff1a; cd /path/to/your/folder2.初始化仓库、查看…

组合的输出-深度优先搜索

组合的输出 https://www.luogu.com.cn/problem/P1157 #include<bits/stdc.h> using namespace std; int n,r; bool v[50]; int f[50]; //now 用哪个数填 l填第几个空 void dfs(int now,int pos){ if(posr1){//r个空填满 for(int i1;i<r;i){ printf(“%3d”,f[i]); } …

OpenCV c++ 实现图像马赛克效果

VS2022配置OpenCV环境 关于OpenCV在VS2022上配置的教程可以参考&#xff1a;VS2022 配置OpenCV开发环境详细教程 图像马赛克 图像马赛克&#xff08;Image Mosaic&#xff09;的原理基于将图像的特定区域替换为像素块&#xff0c;这些像素块可以是纯色或者平均色&#xff0c…