go之goburrow/modbus 学习

goburrow/modbus 是一个用Go语言实现的Modbus协议库，提供了Modbus主机（Master）和从机（Slave）的实现，支持两种主要的Modbus传输模式：Modbus TCP和Modbus RTU。

功能介绍

1. 支持的传输模式

• Modbus TCP: 这是基于TCP/IP的Modbus通信协议，通常用于以太网或Wi-Fi连接的设备。goburrow/modbus库通过TCPClientHandler来处理Modbus TCP通信。

• Modbus RTU: 这是基于串行通信（如RS-232、RS-485）的Modbus协议，通常用于工业自动化环境中的设备。goburrow/modbus库通过RTUClientHandler来处理Modbus RTU通信。

2. Modbus主机功能（Master）

作为Modbus主机，goburrow/modbus库支持多种Modbus功能码，让你能够与Modbus从机设备进行读写操作：

• 读写寄存器和线圈
  • ReadCoils(address, quantity) - 读取线圈状态（功能码01）
  • ReadDiscreteInputs(address, quantity) - 读取离散输入状态（功能码02）
  • ReadHoldingRegisters(address, quantity) - 读取保持寄存器值（功能码03）
  • ReadInputRegisters(address, quantity) - 读取输入寄存器值（功能码04）
  • WriteSingleCoil(address, value) - 写单个线圈状态（功能码05）
  • WriteSingleRegister(address, value) - 写单个保持寄存器值（功能码06）
  • WriteMultipleCoils(address, quantity, value) - 写多个线圈状态（功能码15）
  • WriteMultipleRegisters(address, quantity, value) - 写多个保持寄存器值（功能码16）

3. Modbus从机功能（Slave）

goburrow/modbus库主要提供Modbus主机功能，默认并不包含从机功能的实现。要实现从机功能，通常需要手动处理Modbus请求并响应。虽然goburrow/modbus没有直接的从机实现，但可以通过使用底层的TCP或串口库自行处理从机请求。

4. 错误处理

• goburrow/modbus 提供了基本的错误处理机制。如果在发送Modbus请求或接收响应时出现错误，会返回一个带有错误信息的error对象。

5. 连接管理

• 连接管理：提供了Connect()和Close()方法，用于与Modbus设备的连接和断开连接。
• 自动重连：通过控制连接的生命周期，支持在连接断开时重新连接的逻辑。

6. 高级功能

• 超时设置：允许通过Timeout参数设置读写操作的超时时间。
• 从机ID配置：在Modbus通信中，SlaveId用来指定目标从机的ID。每次操作时可以指定不同的从机ID。
• 数据帧自定义：goburrow/modbus 允许你构建自定义的Modbus数据帧，并直接发送/接收原始帧数据。

7、示例

使用Modbus TCP客户端

以下是一个简单的Modbus TCP客户端示例，用于读取从站设备的保持寄存器值：

package mainimport ("fmt""github.com/goburrow/modbus"
)func main() {// 创建Modbus TCP客户端handler := modbus.NewTCPClientHandler("192.168.1.1:502")handler.Timeout = 10 * time.Secondhandler.SlaveId = 1// 连接到Modbus服务器err := handler.Connect()if err != nil {panic(err)}defer handler.Close()client := modbus.NewClient(handler)// 读取保持寄存器（功能码03），从寄存器地址0开始，读取2个寄存器results, err := client.ReadHoldingRegisters(0, 2)if err != nil {panic(err)}fmt.Printf("Received: %x\n", results)
}

使用Modbus RTU客户端

如果你使用的是Modbus RTU（通常通过串口通信），可以使用如下代码：

package mainimport ("fmt""github.com/goburrow/modbus""time"
)func main() {// 创建Modbus RTU客户端handler := modbus.NewRTUClientHandler("/dev/ttyUSB0")handler.BaudRate = 19200handler.DataBits = 8handler.Parity = "N"handler.StopBits = 1handler.SlaveId = 1handler.Timeout = 10 * time.Second// 打开串口连接err := handler.Connect()if err != nil {panic(err)}defer handler.Close()client := modbus.NewClient(handler)// 读取保持寄存器（功能码03），从寄存器地址0开始，读取2个寄存器results, err := client.ReadHoldingRegisters(0, 2)if err != nil {panic(err)}fmt.Printf("Received: %x\n", results)
}

注意事项

• 超时设置: handler.Timeout 参数设置的是连接和读写操作的超时时间，根据实际网络情况调整。
• 串口参数配置: 如果使用Modbus RTU，请确保串口参数（波特率、数据位、校验位、停止位）与设备匹配。