1.Python modbus_tk 库源码分析
2.案例分享：Qt modbusTcp调试工具(读写Byte、Int、DInt、Real、DReal)（当前v1.0.0）
3.QT+ModbusTCP 基于QTcpSocket纯手搓modbustcp协议
4.零基础5分钟开发一个简单的ModBus TCP主站上位机（附源码）
5.PLC数据收集的方法小结

Python modbus_tk 库源码分析

       modbus_tcp 协议是工业项目中常用的设备数据交互协议，基于 TCP/IP 协议。hive3源码协议涉及两个角色：client 和 server，或更准确地称为 master 和 slave。modbus_tk 库作为 Python 中著名且强大的 modbus 协议封装模块，其源码值得深入分析，尤其是在关注并发量等方面的需求时。深入研究 modbus_tk 库的源代码和实现逻辑，对在库的基础上进行更进一步的开发尤其重要。因此，本文旨在提供对 modbus_tk 库源码的深入解析，以供参考。

       实例化 TcpMaster 对象时，首先导入 TcpMaster 类，该类继承自 Master，但在实例化时并未执行任何操作。Master 的 `__init__()` 方法同样没有执行任何具体任务，这使得 TCP 链接在创建 TcpMaster 实例时并未立即建立。TCP 链接的建立在 `open()` 方法中实现，该方法由 TcpMaster 类执行。在 `open()` 方法中，自定义了超时时间，进一步保证了 TCP 连接的建立。

       在 TcpMaster 类的 `execute()` 方法中，核心逻辑在于建立 TCP 协议的解包和组包。在读写线圈或寄存器等操作时，andlua 插件源码都会调用 `execute()` 方法。详细分析了 `execute()` 方法的具体实现，包括通过注释掉的组包等过程代码，以及 `TcpMaster._make_query()` 方法的实现。`_make_query()` 方法封装了请求构建过程，包括生成事务号、构建请求包和发送请求。

       在请求构建完成后，`_send()` 方法负责通过 `select` 模块进行连接状态检测，确保发送数据前连接无异常。通过分析 `execute()` 方法的后续逻辑，我们能够看到一个完整的组包、发送数据及响应解析的源码流程。响应解析涉及 `TcpMaster.execute()` 方法中对 MBAP 和 PDU 的分离、解包及数据校验。

       在解析响应信息时，`TcpQuery().parse_response()` 方法解包并验证 MBAP 和 PDU，确保数据一致性。通过此过程，获取了整个数据体，完成了响应信息的解析。在 `execute()` 方法的后续部分，没有执行新的 I/O 操作，进一步简化了流程。

       为了保障线程安全，`threadsafe` 装饰器被添加在 `Master.execute()` 方法及 `TcpQuery._get_transaction_id()` 方法上。这一装饰器确保了跨线程间的同步，但可能引起资源竞争问题。在实际应用中，源码做项目为了避免同一设备不能同时读写的情况，可以显式传递 `threadsafe=False` 关键字参数，并实现自定义锁机制。

       modbus_tk 模块提供了丰富的钩子函数，如 `call_hooks`，在数据传递生命周期中自动运行，实现特定功能的扩展。常见的钩子函数包括初始化、结束、请求处理等，这些功能的实现可以根据具体需求进行定制化。

案例分享：Qt modbusTcp调试工具(读写Byte、Int、DInt、Real、DReal)（当前v1.0.0）

       本文分享的是Qt modbusTcp调试工具的实例。该工具在多个工业项目中如医疗、焊接机器人、工控机床和数控等应用广泛。经过实践，将其从关键通信技术中抽离出来，形成专用工具以满足不同需求。

       工具的功能需求包括：通过TCP端口进行通讯，支持设定从机IP地址、端口和超时参数，提供对bool、int、dInt、real、迷你坐骑源码dReal数据类型的读写操作，并具备容错处理机制，以确保每次读写操作的成功。

       使用该工具能够实现与各种行业仪器的通讯软件开发，特别是当涉及到modbus通讯时。在工具下载方面，可以通过CSDN（0积分下载）访问，网址为：download.csdn.net/downl... 或加入QQ群，群内可搜索“modbus ”以获取工具源码。

QT+ModbusTCP 基于QTcpSocket纯手搓modbustcp协议

       一、编写缘由

       1.发现问题

       近期项目需将modbus RTU转换为TCP形式，于是对原有modbus通讯线程进行重构。起初使用Qt自带的QModbusTcpClient类，顺利重构线程并读取数据，但在发送写数据请求时，TCP连接会断开。经过多次尝试，排除从站问题，即便直接连接modbusslave也存在同样问题。

       2.查找问题

       为解决问题，自行编写了一个tcp server，抓取QModbusTcpClient写数据的报文，与modbuspoll上的对比，发现QT中的报文比modbuspoll上的多出一部分，推测是协议错误。

       3.解决策略

       既然QModbusTcpClient的协议存在问题，决定不使用它。因此，直接利用QTcpSocket手动编写一个ModbusTcp类。新征途源码

       二、代码编写

       1.协议解析

       通过对比modbuspoll上的通信日志和网络上的modbustcp协议分析文章，研究出协议的标准格式。

       2.封装函数

       共封装了4个函数，分别是写单个线圈、写多个线圈、写单个保持寄存器、写多个保持寄存器。具体实现如下：

       四个函数中，除了写多个线圈存在问题外，其他均已验证，可正确写入。

       最后，将TCP作为一个子线程，线程初始化函数如下：

       三、源码下载

       模块下载

       四、最后的最后再吐槽一下QModbusTcpClient真的很糟糕，根本无法使用。另外，网上的QtModbusTCP资源都无法使用，只有和我一样纯手搓才能解决问题。

零基础5分钟开发一个简单的ModBus TCP主站上位机（附源码）

       在工业控制和现场数据采集领域，Modbus协议因其广泛的应用而备受青睐。本文将指导你在Visual Studio 环境下，使用C#和Winform框架，从零开始，仅用5分钟，开发一个简单的Modbus TCP主站上位机。首先，你需要下载并安装Visual Studio社区版，确保选择".NET桌面开发"等必要组件。

       安装完成后，新建一个Windows窗体应用项目，命名为"ModbusMaster"。接下来，安装Easy ModbusTcp库，它是基于.NET Framework的Modbus通信库，支持多种协议和编程语言，便于设备通信和数据采集。

       在代码编写部分，你需要设计界面，然后引入EasyModbus库，编写关键功能如连接设备、读写Modbus报文的函数。例如，`btn_connect_Click`方法用于连接设备，`SlaveCoilWrite`方法则负责单个或多个输出寄存器的写入操作。通过点击按钮，你可以控制设备的布尔状态。

PLC数据收集的方法小结

       在工业的信息化、智能化，甚至工业4.0的大潮中，很多高级算法都是由上位机、云来实现，那么PLC数据采集是最基本的前提条件之一。

       面对这种需求，新的PLC大都开始支持以太网（以前的串口局限性太大了），有的甚至在CPU上直接设置以太网接口，编程，数据传输，都可以通过这个端口来搞定，不再需要增加一个以太网接口卡。

       硬件有了，要实现数据的采集，还需要软件，从软件上来说，实现方式大概有以下几种：

       1、PLC编程，与外部建立以太网连接，通过收发指令进行数据交换：

       为了实现这种方式，可能需要通过硬件配置来建立连接通道，然后再由用户自己编程进行收发。要想顺利完成这种通讯和调试，需要一位既懂计算机编程，又懂PLC编程调试的人员，否则，经常鸡同鸭讲，困难重重。

       在调试完毕后，如果想再增加一个变量，从上到下全部需要修改，那个酸爽呀！

       2、PLC提供不需要编程的外部访问协议，比如，OPC-UA、MODBUS TCP等:

       OPC-UA是目前比较火的开放协议，被工控界宣传得神乎其神，实际情况却是：困难重重。首先，PLC的OPC-UA协议不是随便用的，要购买授权。啊！不免费？不免费！其次，OPC-UA客户端那么容易实现吗？OPC-UA协议号称免费，但是，你如果真的从底层开始开发，如果能真的搞定了，那绝对就是通讯大佬，不需要在苦逼的工控圈混了。如果没有这个实力，就要再次掏银子去购买别人的SDK进行二次开发，貌似也不便宜。OPC-UA控制得比较严，目前还没有哪家敢用和谐版的SDK来公开做项目，做产品。

       那么，就用MODBUS TCP吧！这个是免费的。不错，免费，但是也需要在PLC里进行编程、配置（那些原生支持的除外，比如施耐德PLC），并且对下兼容不一定好（我的一个项目里就遇到过，西家PLC，通过CP网卡就是无法和老的INTOUCH进行通讯，通过CPU上的网口就没有问题。由于CPU上的网口还需要做环网，后来只好更换了多网口的CPU，解决了问题，这不需要成本吗？）。现场的技术专家、西家的技术支持都不相信这个事实“MODBUS TCP就是加载在标准以太网协议之上而已，CP没有理由转不过去呀！”

       3、通过通讯中间件或者中间软件进行中转

       如果以上都不能搞定，就只好用通讯的中转软件了。最典型的就是OPC软件，一端访问PLC，另外一端对外提供数据。OPC软件有的是厂家提供，有的是第三方，曾经大行其道，可惜，从效率、安全性、系统兼容性上看，OPC软件逐步过时了。另外，某些厂家的OPC软件可不便宜了。

       除了OPC，还有专业的中间软件，比如KEP某某，那是真专业，可同时访问的PLC和协议非常多，对外提供数据的途径也很多，OPC、OPC-UA等等。但是，一套配置下来，1万RMB能搞定吗？另外，对外的协议，依然是个问题。

       国内出来一个小软件PLC-Recorder，用于专业录波（支持大部分主流PLC，自带驱动库，体积极小，可在很多场合替代PLC-Analyzer或iba软件），最近顺手增加了数据转发功能，并且用了兼容性极强的WebScoket协议和Json数据通讯格式。客户端开发非常简单，用一个web页面就能搞定用户验证、订阅、实时数据刷新等功能。如果用高级语言（比如C#、Java等）开发，能实现更加丰富的功能。官网上有转发协议文本及客户端源代码可以参考。