1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
package com.ld.igds.protocol.modbus;
 
import com.serotonin.modbus4j.ModbusMaster;
import com.serotonin.modbus4j.exception.ModbusInitException;
import com.serotonin.modbus4j.exception.ModbusTransportException;
import com.serotonin.modbus4j.msg.ReadCoilsRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.ReadCoilsResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.ReadDiscreteInputsRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.ReadDiscreteInputsResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.ReadHoldingRegistersRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.ReadHoldingRegistersResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.ReadInputRegistersRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.ReadInputRegistersResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteCoilRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteCoilResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteCoilsRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteCoilsResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteRegisterRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteRegisterResponse;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteRegistersRequest;
import com.serotonin.modbus4j.msg.WriteRegistersResponse;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
 
/**
 * @Desc: 工具类
 * @author: Andy
 * @update-time: 2023/8/11
 */
@Component
public class ModbusUtil {
 
    //从机默认值
    private Integer slaveId = 1;
 
    @Autowired
    private ModbusConfig modbusConfig;
 
 
    public boolean[] readCoilStatus(String ip, int port, int offset, int numberOfRegister) throws ModbusTransportException {
 
        ModbusMaster master = modbusConfig.getMaster(ip, port);
        ReadCoilsRequest request = new ReadCoilsRequest(slaveId, offset, numberOfRegister);
        ReadCoilsResponse response = (ReadCoilsResponse) master.send(request);
        boolean[] booleans = response.getBooleanData();
 
        return valueRegroup(numberOfRegister, booleans);
    }
 
    /**
     * @Description: 读取外围设备输入的开关量,相当于功能码:02H-读离散输入状态
     * @Param: [ip, offset, numberOfRegister]
     * @return: boolean[]
     * @throws:
     * @Author: Ricardo.Liu
     * @Date: 2020/5/8
     */
    public boolean[] readInputStatus(String ip, int port, int offset, int numberOfRegister) throws ModbusTransportException {
 
        ModbusMaster master = modbusConfig.getMaster(ip, port);
        ReadDiscreteInputsRequest request = new ReadDiscreteInputsRequest(slaveId, offset, numberOfRegister);
        ReadDiscreteInputsResponse response = (ReadDiscreteInputsResponse) master.send(request);
        boolean[] booleans = response.getBooleanData();
 
        return valueRegroup(numberOfRegister, booleans);
    }
 
    /**
     * @Description: 读取保持寄存器数据,相当于功能码:03H-读保持寄存器
     * @Param: [ip, offset, numberOfRegister]
     * @return: short[]
     * @throws:
     * @Author: Ricardo.Liu
     * @Date: 2020/5/8
     */
    public short[] readHoldingRegister(String ip, int port, int offset, int numberOfRegister) throws ModbusTransportException {
 
        ModbusMaster master = modbusConfig.getMaster(ip, port);
        ReadHoldingRegistersRequest request = new ReadHoldingRegistersRequest(slaveId, offset, numberOfRegister);
        ReadHoldingRegistersResponse response = (ReadHoldingRegistersResponse) master.send(request);
        return response.getShortData();
    }
 
    /**
     * @Description: 读取外围设备输入的数据,相当于功能码:04H-读输入寄存器
     * @Param: [ip, offset, numberOfRegister]
     * @return: short[]
     * @throws:
     * @Author: Ricardo.Liu
     * @Date: 2020/5/8
     */
    public short[] readInputRegisters(String ip, int port, int offset, int numberOfRegister) throws ModbusTransportException {
 
        ModbusMaster master = modbusConfig.getMaster(ip, port);
        ReadInputRegistersRequest request = new ReadInputRegistersRequest(slaveId, offset, numberOfRegister);
        ReadInputRegistersResponse response = (ReadInputRegistersResponse) master.send(request);
        return response.getShortData();
    }
 
    /**
     * @Description: 写单个(线圈)开关量数据,相当于功能码:05H-写单个线圈
     * @Param: [ip, writeOffset, writeValue]
     * @return: boolean
     * @throws:
     * @Author: Ricardo.Liu
     * @Date: 2020/5/8
     */
    public boolean writeCoil(String ip, int port, int writeOffset, boolean writeValue) throws ModbusTransportException {
 
        ModbusMaster tcpMaster = modbusConfig.getMaster(ip, port);
        WriteCoilRequest request = new WriteCoilRequest(slaveId, writeOffset, writeValue);
        WriteCoilResponse response = (WriteCoilResponse) tcpMaster.send(request);
        return !response.isException();
    }
 
    /**
     * @Description: 写多个开关量数据(线圈),相当于功能码:0FH-写多个线圈
     * @Param: [ip, startOffset, data]
     * @return: boolean
     * @throws:
     * @Author: Ricardo.Liu
     * @Date: 2020/5/8
     */
    public boolean writeCoils(String ip, int port, int startOffset, boolean[] data) throws ModbusTransportException {
 
        ModbusMaster tcpMaster = modbusConfig.getMaster(ip, port);
        WriteCoilsRequest request = new WriteCoilsRequest(slaveId, startOffset, data);
        WriteCoilsResponse response = (WriteCoilsResponse) tcpMaster.send(request);
        return !response.isException();
 
    }
 
    /**
     * @Description: 写单个保持寄存器,相当于功能码:06H-写单个保持寄存器
     * @Param: [ip, writeOffset, writeValue]
     * @return: boolean
     * @throws:
     * @Author: Ricardo.Liu
     * @Date: 2020/5/8
     */
    public boolean writeHoldingRegister(String ip, int port,int writeOffset, short writeValue) throws ModbusTransportException, ModbusInitException {
 
        ModbusMaster tcpMaster = modbusConfig.getMaster(ip, port);
        WriteRegisterRequest request = new WriteRegisterRequest(slaveId, writeOffset, writeValue);
        WriteRegisterResponse response = (WriteRegisterResponse) tcpMaster.send(request);
        return !response.isException();
 
    }
 
    /**
     * @Description: 写多个保持寄存器,相当于功能码:10H-写多个保持寄存器
     * @Param: [ip, startOffset, data]
     * @return: boolean
     * @throws:
     * @Author: Ricardo.Liu
     * @Date: 2020/5/8
     */
    public boolean writeHoldingRegisters(String ip,int port, int startOffset, short[] data) throws ModbusTransportException, ModbusInitException {
 
        ModbusMaster tcpMaster = modbusConfig.getMaster(ip, port);
        WriteRegistersRequest request = new WriteRegistersRequest(slaveId, startOffset, data);
        WriteRegistersResponse response = (WriteRegistersResponse) tcpMaster.send(request);
        return !response.isException();
    }
 
    /**
     * @Description: 转换工具,将Boolean转换成0,1
     * @Param: [numberOfBits, values]
     * @return: boolean[]
     * @throws:
     * @Author: Ricardo.Liu
     * @Date: 2020/5/8
     */
    private boolean[] valueRegroup(int numberOfBits, boolean[] values) {
        boolean[] bs = new boolean[numberOfBits];
        int temp = 1;
        for (boolean b : values) {
            bs[temp - 1] = b;
            temp++;
            if (temp > numberOfBits) {
                break;
            }
        }
        return bs;
    }
}