C#轻松实现ModbusTCP服务器接口

大家好!我是付工。

通透!终于把ModbusRTU弄明白了

这样看来,ModbusTCP协议太简单了

太简单了!C#轻松实现Modbus通信

前面给大家介绍了一系列关于Modbus和ModbusTCP的知识,主要针对的是ModbusTCP客户端。

在实际开发过程中,有可能会需要开放数据接口给PLC或第三方厂家。

今天给大家分享一下,如何基于C#来ModbusTCP服务器接口。

一、NModbus4

ModbusTCP服务器的本质就是TCP服务器,根据识别ModbusTCP请求报文,返回对应的ModbusTCP报文。

虽然原理很容易理解,但是自己开发还是需要一点时间的,当然我们也可以通过开源库来实现,我们这里采用的是NModbus4。

NModbus4是一个开放源码的Modbus库。

我们通过Nuget搜索NModbus4即可搜索安装。

二、ModbusTCPServer

安装好NModbus4后,我们进行封装一下,创建一个ModbusTCPServer类,对于进行封装,封装了以下几个方法:

方法一:开启服务

cs 复制代码
//ModbusTcpSlave对象
private ModbusTcpSlave modbusTcpSlave = null;
//TcpListener对象
private TcpListener tcpListener;
public void StartServer(string ip, int port)
{
    tcpListener = new TcpListener(IPAddress.Parse(ip), port);
    modbusTcpSlave = ModbusTcpSlave.CreateTcp(1, tcpListener);
    modbusTcpSlave.Listen();
}

方法二:关闭服务

cs 复制代码
 public void StopServer()
 {
     modbusTcpSlave?.Dispose();
 }

方法三:向保持寄存器存储区中写入数据

cs 复制代码
public void SetHoldingRegisterFloatValue(int offset, float value)
{
    byte[] buffer = BitConverter.GetBytes(value);
    ushort highValue = BitConverter.ToUInt16(buffer, 0);
    ushort lowValue = BitConverter.ToUInt16(buffer, 2);
    //获取保持型寄存器存储区
    ModbusDataCollection<ushort> data = modbusTcpSlave.DataStore.HoldingRegisters;
    data[offset] = lowValue;
    data[offset + 1] = highValue;
}
public void SetHoldingRegisteUShortValue(int offset, ushort value)
{
    //获取保持型寄存器存储区
    ModbusDataCollection<ushort> data = modbusTcpSlave.DataStore.HoldingRegisters;
    data[offset] = value;
}

方法四:如果需要获取报文,可以添加一些事件

cs 复制代码
public event Action<object, ModbusSlaveRequestEventArgs> ModbusSlaveRequestReceived;
private void ModbusTcpSlave_ModbusSlaveRequestReceived(object sender, ModbusSlaveRequestEventArgs e)
{
    ModbusSlaveRequestReceived?.Invoke(sender,e);
}
public event Action<object, ModbusSlaveRequestEventArgs> ModbusSlaveWriteComplete; 
private void ModbusTcpSlave_WriteComplete(object sender, ModbusSlaveRequestEventArgs e)
{
    ModbusSlaveWriteComplete?.Invoke(sender, e);
}

三、案例应用

有了以上方法后,编写一个案例来进行功能测试。

开启服务和关闭服务代码很简单,就是调用ModbusTCPServer及其中的对应方法即可。

cs 复制代码
private ModbusTCPServer modbusTCPServer = new ModbusTCPServer();
private void btn_Start_Click(object sender, EventArgs e)
{
    if (this.btn_Start.Text == "开启服务")
    {
        try
        {
            int port = Convert.ToInt32(this.txt_Port.Text);
            modbusTCPServer.StartServer(this.txt_IP.Text, port);
            AddLog("开启服务成功");
            this.btn_Start.Text = "关闭服务";
        }
        catch (Exception ex)
        {
            AddLog("开启服务失败:" + ex.Message);
        }
    }
    else
    {
        modbusTCPServer.StopServer();
        this.btn_Start.Text = "开启服务";
    }
}

服务开启后,可以通过按钮向指定寄存器中写入数据,这里已经封装好了方法,直接调用即可。

cs 复制代码
 private void btn_WriteFloat_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     int address = Convert.ToInt32(this.txt_Address.Text);
     float value = Convert.ToSingle(this.txt_Value.Text);
     modbusTCPServer.SetHoldingRegisterFloatValue(address, value);
     AddLog("写入地址:" + address + "  浮点数:" + value);
 }
 private void btn_WriteUShort_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     int address = Convert.ToInt32(this.txt_Address.Text);
     ushort value = Convert.ToUInt16(this.txt_Value.Text);
     modbusTCPServer.SetHoldingRegisteUShortValue(address, value);
     AddLog("写入地址:" + address + "  整数:" + value);
 }

最终实现效果如下所示:

用Modbus Poll软件读取结如下:

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