超轻巧modbus调试助手使用说明

一、使用说明

1.1 数据格式

• 和其他的modbus采集工具一样，本组件也支持各种数据格式，其实就是高字节低字节的顺序。
• 一般是2字节表示一个数据，后面又有4字节表示一个数据，目前好像还有8字节表示一个数据的设备。
• 不同厂家的设备对应的字节顺序可能不同，要求可以自定义顺序，以便满足各种设备的接入。
• 4字节的数据可以是长整型，也可能是浮点数，按照标准规则计算出浮点值。面对浮点数的采集，很多国内的厂商的做法是以长整型数据发出，再除以一个值比如1000进行换算，因为下位机往往是单片机，单片机对浮点数运算很鸡肋很吃力。
• 最终的数据解析还要区分有符号和无符号，一般都是有符号，因为可以表示负数，比如温度就有负数。目前本组件都是按照有符号进行运算，后面有场景需要可以增加无符号的支持。
• 如果发现数据解析不对，可以调整对应的顺序试试。
• Short_AB，短整型数据，总共2字节，正序，高字节在前，低字节在后。
• Short_BA，短整型数据，总共2字节，反序，低字节在前，高字节在后。
• Long_ABCD，长整型数据，总共4字节，大端模式正序。
• Long_DCBA，长整型数据，总共4字节，小端模式正序。
• Long_BADC，长整型数据，总共4字节，大端模式反序。
• Long_CDAB，长整型数据，总共4字节，小端模式反序。
• Float_ABCD，浮点型数据，总共4字节，大端模式正序。
• Float_DCBA，浮点型数据，总共4字节，小端模式正序。
• Float_BADC，浮点型数据，总共4字节，大端模式反序。
• Float_CDAB，浮点型数据，总共4字节，小端模式反序。

1.2 数据采集

1. 第一步，协议类型选择，本组件支持多种协议类型，如果选择的com，则需要填写串口号和波特率，选择的网络比如TCP，需要填写主机和端口号。
2. 第二步，选择轮询间隔，默认1s轮询一次。
3. 第三步，选择超时次数，默认3次，表示轮询3次还没有收到数据就离线。
4. 第四步，添加要采集的设备地址，起始地址和采集数量。默认会有三个地址，可以直接在表格中修改后再单击保存。

• 单击添加按钮，会生成一个默认值的新行，直接修改值，单击保存。
• 单击删除按钮，会将当前选中的行删除，删除后自动保存。
• 单击保存按钮，将表格中的所有数据保存到配置文件。
• 单击清空按钮，将表格中的所有数据清空，自动保存。
• 第一列填设备地址，1个字节，范围值1-247，切记这里是从1开始的。在RTU协议中对应在第一个字节，在TCP协议中对应在第六个字节。
• 第二列填寄存器开始地址，2个字节，范围值0-65535，切记这里是从0开始的，0表示第一个寄存器。
• 第三列填采集的数量，2个字节，和开始地址组合使用，开始地址+数量<=65535。
• 如果开始地址填0，采集数量填2，则表示采集寄存器1、寄存器2共2个寄存器的数据。
• 如果开始地址填7，采集数量填4，则表示采集寄存器8、寄存器9、寄存器10、寄存器11共4个寄存器的数据。
• 第四列填数据顺序格式，见上面数据格式说明。一般填Short_BA、Long_DCBA。

5. 单击启动服务按钮，会自动启动采集线程，如果采集设备存在则会显示对应采集到的数据。
6. 单击重新读取按钮，会立即复位设备离线状态，全部设备重新采集。为什么需要这个？因为一般在modbus采集过程中，都是按照轮询的方式采集的，但是实际场景中有些设备坏了或者根本没有，那每次都占用一次轮询时间是不是很浪费呢？这就需要自动跳过离线的设备，加快轮询速度。但是可能后面设备又接上去了，这个时候要么等待重连时间到了去采集，要么单击这个重新读取按钮立即触发。联调过程中往往喜欢单击这个按钮去立即触发一次，因为重连时间可能会比较大，傻傻的等待也不是个事。
7. 单击清空数据按钮，会清空左侧显示的数据，双击左侧的显示栏也会自动清空。
8. 所有收发的数据也会打印显示在左侧，方便查阅分析问题，也可以看到采集到的最终的值。

1.3 数据写入

1. 第一步，生成寄存器复选框和微调框，数量下拉框选择要生成的数量，单击一键生成。复选框的作用是用于单个写入数据，勾选了则表示该寄存器需要写入数据。
2. 第二步，填写好设备地址，从1开始，也就是对哪个设备写入数据。
3. 第三步，单击写入数据/单个写入按钮，对勾选的寄存器地址写入对应微调框的值。
4. 第四步，如果需要连续写入，还需要设置开始地址和写入数量，再单击连续写入按钮。
5. 单个写入对应功能码0x06，连续写入对应功能码0x10。
6. 写入动作和写入成功在左侧都有打印显示，一般是深绿色颜色显示，关键字写寄存器。

二、功能特点

1. 支持多种物联网通信协议，包括modbus和mqtt。
2. 协议方式支持串口com通信、网络tcp通信、网络udp通信、网络websocket通信。
3. 数据规则支持rtu模式和网络模式，网络rtu模式也就是modbus rtu over tcp/udp/websocket。相当于modbus串口协议数据走网络方式通信。
4. 支持批量连续写入寄存器数值和单个写入寄存器数值。
5. 支持数据顺序格式的设置，比如大端小端，高字节在前低字节在前的设置。支持Short_AB、Short_BA、Long_ABCD、Long_CDAB、Long_BADC、Long_DCBA、Float_ABCD、Float_CDAB、Float_BADC、Float_DCBA等。
6. 支持数据位字节数设置，比如短整型、长整型、浮点型等。常规的一般是2字节表示一个数据位，也有设备是4字节表示一个数据位，还有4字节浮点数的形式。后期可能还有8字节一个数据位。
7. 支持mqtt协议，可设置主机地址和端口、协议版本、唯一标号、用户名称、用户密码。
8. 支持mqtt发布主题、订阅主题、取消订阅。
9. 定时自动发布主题，可设置保活时间、超时时间、过期时间。mqtt通信自动重连。
10. mqtt模拟数据收发支持多种格式，文本、json、base64、hex等。
11. mqtt同时支持websocket方式，还支持ssl方式通信。
12. 支持多种采集通讯方式，包括串口和网络等，可自由拓展其他方式。可同时采集多路。
13. 自定义采集间隔（精确到毫秒）和超时次数，超时后自动将离线的文件从轮询队列中移除，加快轮询速度。
14. 可设置最大超时重连间隔，将离线的设备重新探测一次，保证设备恢复正常后能够重新加入轮询队列。
15. 同时提供了设备模拟工具，支持各种协议，支持设定多个设备的数据值。
16. 模拟工具可随机切换模拟数据值，要正常随机数据就模拟生成正常范围的数据，要报警数据就模拟生成报警范围的数据。方便测试。
17. 多线程采集和解析数据，以信号的方式发送解析结果，不卡主线程。
18. 架构采用基类继承方式，通用处理在基类，极易拓展其他通信方式。
19. 接口友好，使用非常简单，设置要采集的地址集合、开始索引集合、采集数量集合、数据顺序格式四个参数即可。会自动组装对应协议的数据发送。
20. 采集后的数据以统一格式的信号发出来，非常简单易用。支持浮点型数据。
21. 采集指令有优先级，如果有自定义的数据需要优先执行。可以将优先级高的指令调用append方法插入即可。可批量采集也可单个采集。
22. 支持利用现有的通信链路发送自定义数据，这个数据可以不是标准的modbus协议，比如有时候需要一些私有协议数据，利用现有链路发送下去执行。
23. 多线程高并发，每个端口采集都是一个独立的线程，互不干扰，支持成千上万个设备采集。
24. 代码做了兼容，支持各种编译器，同时支持Qt4、Qt5、Qt6。
25. 跨平台，支持windows、linux、mac、嵌入式linux、android、各种国产系统和开发板等。

三、相关链接

1. 体验地址：https://pan.baidu.com/s/1ZxG-oyUKe286LPMPxOrO2A 提取码：o05q 文件名：bin_iottool.zip
2. 国内站点：https://gitee.com/feiyangqingyun
3. 国际站点：https://github.com/feiyangqingyun