modbus入门教程 Modbus协议节点讲解之【EsDA应用】Modbus应用详解
modbus作为一种公开、免费的现场总线，被广泛应用于工业电子领域。本文基于esda开发平台，为您详细介绍modbus主机功能节点的使用方式，以及如何快速实现读取modbus从机数据。 modbus简介modbus是一种串行通信协议，由于其公开、免费、易于部署和维护的优点，被广泛应用于工业电子领域，并且已经成为工业领域通信协议的业界标准。以往我们在使用modbus协议进行应用开发时，通常需要自己实现诸多的modbus功能码，或者移植开源的第三方库，这个过程往往比较费时费力，耽误项目的进展。基于esda设计的modbus主机功能节点，可以通过简单的拖拽、连线方式，快速实现读取modbus从机数据，搭配其他功能节点，可以快速搭建出一个集数据采集上报、远程控制于一体的物联网应用。 modbus相关节点介绍 目前和modbus主机相关的节点主要有6个，分别是modbus_master_rtu、modbus_master_in、modbus_master_dynamic_in、modbus_master_out、modbus_parse_in和modbus_parse_out节点。其中，modbus_master_rtu节点属于配置节点，用于配置modbus通信设备的参数信息，该节点提供了modbus rtu和modbus tcp的主机通信服务；modbus_master_in和modbus_master_dynamic_in是modbus的输入节点，主要用于读取从机设备的线圈量和寄存器数据；modbus_master_out是数据的输出节点，用于写线圈量和寄存器；modbus_parse_in和modbus_parse_out是扩展的modbus功能节点，一般用来对输入/输出数据进行处理。 modbus_master_rtu节点 modbus主机的配置节点，用于配置与modbus主机通信的从设备的通信参数，提供了modbus rtu和modbus tcp主机功能。该节点需要和对应的功能节点搭配使用，不会在画布中显示。 1. 属性 modbus_master_rtu节点包含了rtu和tcp两种模式的配置，不同模式需要设置的属性不同。
1.1 rtu模式配置属性
名称 ：节点名称，用于索引查找本节点； 显示名称：用于画布上显示的名称； 传输类型：用于设置链路层的传输模式（rtu/tcp可选）； 串口设备名：用于与从设备通信的串口设备名； 波特率：串口波特率参数； 数据位：串口数据位参数； 校验位：串口奇偶校验位参数； 停止位：串口停止位参数； 响应时间：从机应答超时时间，单位ms； 最大请求数量：用于配置modbus主机读写请求的最大数量。 1.2 tcp模式配置属性 ip地址：从机设备（服务器）的ip地址； 端口：从机设备的端口号； 响应时间：从机应答超时时间，单位ms； 最大请求数量：用于配置modbus主机读写请求的最大数量。 2. 使用方法 该节点的使用依附于modbus_master_in、modbus_master_dynamic_in以及modbus_master_out等节点，使用时选择对应的通信模式，根据从机信息配置相应的配置属性即可。
modbus_master_in节点 modbus_master_in是modbus的输入节点，主要用于读取从机设备的线圈量和寄存器数据并输出给消费者节点。其输出是原始数据的缓冲区，后续可连接modbus_parse_in节点对数据进行处理。 1. 属性 主机参数配置：输入节点依赖modbus_master_rtu节点，选择对应的配置节点即可； 读取模式：选择节点的触发方式，可选择以用户设定的输出周期定时向消费者节点输出数据；也可根据输入的信息（来自push节点）进行数据读取并输出； 从机id：从机设备的id地址； 输出周期：用于周期读取模式设置读取和输出的周期； 寄存器地址：需要被读取的寄存器/线圈的起始地址； 读取数量：需要读取的寄存器/线圈数量； 寄存器类型：用于选择读取目标的类型，可选线圈量、离散量、输入寄存器、保持寄存器。 2. 输入 该节点属于pump类型节点，一般不需要数据输入，但可以使用push节点来实现数据输入。 slaveid：从机设备的id地址； address：需要被读取的寄存器/线圈的起始地址； reg_num：需要读取的寄存器/线圈数量； reg_type：需要读取的寄存器/线圈类型。 3. 输出 slaveid：从机设备的id地址，通常用于后级节点区分设备； address：读取的寄存器起始地址； reg_num：读取到的寄存器/线圈数量； payload：缓冲区，存储读取到的数据； payloadlength：读取到的数据长度； poll_result：指明读取是否成功； 4. 使用方法 这里我们借助zc1平台和一个rs485型的温湿度变送器来说明节点的使用方法。按照下图所示分别给zc1开发板和传感器供电，并连接好rs485的a、b两线。 4.1 添加节点 添加modbus_master_in、modbus_parse_in、fscript以及log节点到画布上并连接节点。
4.2 配置节点 双击modbus_master_in节点打开属性配置面板。
选择“添加新的modbus_master_rtu节点”，进入配置主机参数面板。
根据实际情况配置完相应的参数后，点击添加，回到modbus_master_in节点配置界面。可以看到已经创建了一个新的主机参数配置 ，同时配置读取模式为周期读取，从机id、输出周期、寄存器地址等参数按照实际设备进行配置 。然后双击modbus_parse_in节点打开属性配置面板，对modbus_parse_in进行转换规则设置。这里我们选择多地址转换模式，分别对温度和湿度两个寄存器进行转换，因此转换数量设置为2，转换类型设置为16位。接下来设置modbus_parse_in节点的后级节点fscript，主要是对后续的打印信息进行格式化。由于modbus_parse_in节点的输出payload是array型对象，这里我们可以通过fscript的内置方法array_get来获取数据。fscript的内容如下：a = msg.payloadmsg.payload = 温度：+array_get(a,0)/10 +，湿度：+array_get(a,1)/10 4.3 下载验证 连接好硬件，通过下载接口下载流图进行验证。
通过调试面板可以看到读回的温湿度数据。 modbus_master_dynamic_in节点 modbus_master_dynamic_in同样是modbus的输入节点，与modbus_master_in的区别是：modbus_master_dynamic_in节点是filter类型的节点，其根据前级节点输入的信息向从机设备读取数据，并输出给消费者节点。 1. 属性
传输类型：用于设置链路层的传输模式（rtu/tcp可选）； 主机参数配置：输入节点依赖modbus_master_rtu节点，和使用modbus_master_in节点时一样，选择对应的配置节点即可； 2. 输入 slaveid：从机设备的id地址； address：待读取的寄存器的起始地址； reg_num：待读取的寄存器的数量； reg_type：待读取寄存器的类型。 3. 输出 slaveid：从机设备的id地址； address：待读取的寄存器的起始地址； reg_num：读取到的寄存器的数量； payload：数据缓冲区，存储读取到的数据； payloadlength：读取到的数据长度； poll_result：指明读取是否成功。 3. 使用方式 modbus_master_dynamic_in节点一般是由fscript节点指明需要读取的从机设备的信息，节点本身只需要创建并配置相应的主机即可。对于modbus_master_dynamic_in的输出缓冲区，我们同样使用modbus_parse_in节点进行处理。 在fscript中指明读取内容时，只需提供以下信息：
msg.slaveid = 1msg.address = 0msg.reg_num = 2msg.reg_type = 4 modbus_master_out节点 modbus_master_out节点是modbus的输出节点，用于写线圈量和寄存器。 1. 属性 主机参数配置：输出节点依赖modbus_master_rtu节点，选择对应的配置节点即可； 从机id：待写入的从机设备id地址； 错误重试次数：发送错误情况下的重试次数； 寄存器类型：待写入寄存器的类型。 2. 输入 slaveid：从机设备的id地址，如果输入中包含此参数，则忽略属性中的地址； address：待写入的寄存器的起始地址； reg_num：待写入的寄存器的数量； payload：写入缓冲区，存储待写入的数据，一般由modbus_parse_out输入； payloadlength：写入缓冲区的字节长度。 3. 输出 modbus_master_out节点是sink类型的节点，一般没有输出。
4. 使用方法 modbus_master_out节点通常由modbus_parse_out节点进行输入。使用时和modbus_master_in一样创建一个主机配置，指明待写入设备的id地址以及寄存器类型即可。
其中，modbus_parse_out节点的输入一般来自fscript节点，我们可以在fscript中借助array对象完成数据输入。比如我们需要将从机地址为1的设备的寄存器0设置为2，我们只需在fscript中添加如下内容：
var a = array_create();array_isert(a,0,2);msg.payload = a;msg.slaveid = 1;msg.address = 0;
modbus_parse_in节点
modbus输入数据的转换节点，这个节点一般用于接收modbus输入节点的原始数据，将其转换成单个value或者array对象，以便于后续处理。 1. 属性 数据转换模式：可以选择对输入中的单个地址的数据进行转换，也可以选择对指定数量的寄存器、或者对输入的所有地址进行转换； 转换地址：选择单个寄存器转换时，填写需要转换的寄存器地址； 数据转换起始地址：选择转换多个寄存器时，指明转换的起始地址； 转换数量：选择转换多个寄存器时，指明转换数量； 数据转换类型：选择按照哪种类型对数据进行转换； 大小端选择：大小端系统选择； 数据主题：数据地址的主题（可选）。 2. 输入 modbus_parse_in的输入来自modbus_master_in或modbus_master_dynamic_in节点。 slaveid：从机设备的id地址； address：上一级节点读取的寄存器起始地址； reg_num：上一级节点读取到的寄存器数量； payload：数据缓冲区指针，存储读取到的数据； payloadlength：读取到的字节数据长度； poll_result：上一级节点读取数据是否成功。 3. 输出 slaveid：从机设备id地址； address：转换单个寄存器时，指示数据的寄存器地址；在转换多个寄存器模式下，指示起始的寄存器的地址； payloadtype：指示缓冲区的类型是value还是array； payload：转换后的数据缓冲区，在转换单个寄存器时，payload的类型是value，可直接读取；当转换多个寄存器时，payload是个array对象，可以使用rbuffer进行读取； topic：属性中设定的数据主题； poll_result：上一级节点读取数据是否成功。 4. 使用方法 modbus_parse_in节点使用时需要指定转换的模式、待转换的寄存器地址和数量、待转换寄存器的数据类型以及系统的大小端模式。
作为filter类型节点，modbus_parse_in通常是从modbus_master_in节点获取输入。其输出有两种类型，在转换单个寄存器时，payload的类型是value，可以直接读取。当转换多个寄存器时，payload是个array对象，可以在fscript中通过array对象的方法进行处理。其中，array对象的使用方式如下：a = msg.payloadprint(湿度 + array_get(a, 0))print(温度 + array_get(a, 1))
modbus_parse_out节点 modbus_parse_out节点通常用于将fscript节点输出的value或array对象转换成modbus标准的十六进制格式，后续可以将相应的数据指针传入modbus的输出节点modbus_master_out进行使用。 1. 属性 寄存器起始地址：指明需要modbus_master_out写入的寄存器的起始地址，如果节点的输入不包含msg.address，则使用此属性指向的地址； 大小端：系统大小端模式选择； 主题：如果设定了主题，则节点只处理属于自己的主题消息。 2. 输入 slaveid：从机设备id地址； address：待写入的寄存器起始地址； payload：待写入的值，可以是value类型，也可以是array对象； topic：输入的数据主题，如果本节点设置了主题属性，则只有输入的主题与节点的主题属性匹配，节点才会对下一节点输出； 3. 输出 slaveid：从机设备id地址； address：待写入的寄存器的起始地址； reg_num：待写入的寄存器的数量； payload：转换后的modbus标准十六进制数组缓冲区指针； payloadlength：数组缓冲区的字节长度。 4. 使用方法 modbus_parse_out节点的前级通常是fscript，使用时在fscript中指明待写入的从机设备id地址、并传递构建好的array对象即可。其后级节点一般是modbus_master_out节点，通过modbus_master_out节点将数据写入目标设备。
其中，在fscript中构建array对象的方法如下：a = array_create();array_insert(a, 0, u16(1))array_insert(a, 1, u16(2))array_insert(a, 2, u16(3))output.payload = a;output.slaveid = 10;output.address = 0;
传感器与变送器专用两线制回路取样配电隔离模块电源：BHK系列
S7-1500配方功能使用入门
LT8311SX是一款高性能的USB2.0扩展器
ICBE杭州站：出海企业到底需要一个什么样的数据智能工具？
李彦宏：人工智能带来时代的变革 比如未来医疗
modbus入门教程 Modbus协议节点讲解之【EsDA应用】Modbus应用详解
SpringSoft发布最新版一贯式定制IC版图流程设计平台
学会使用Linux 文件系统：procfs, sysfs, debugfs
联网车有安全隐患吗？车联网离安全还有多远？
SPICE仿真的典型应用案例及应用挑战
赋能演艺新高度 Vivitek(丽讯) DU9900Z工程投影机重磅亮相
怎样制作Arduino天线
以下五点 是2019年企业级存储厂商业务增长的基础
联发科5G Soc被三大手机厂商采用 有望斩获更多5G芯片订单
汽车电瓶的更换标准以及更换步骤
捷豹路虎与Connected Energy合作，推进电池再利用计划
大米外观品质分析仪的功能特点
清剂产生液体颗粒污染主要原因及管控办法
面向新数据、新应用、新韧性持续创新，加速行业数字化转型
压电式加速度传感器技术参数及选择
1.1 rtu模式配置属性
名称 ：节点名称，用于索引查找本节点； 显示名称：用于画布上显示的名称； 传输类型：用于设置链路层的传输模式（rtu/tcp可选）； 串口设备名：用于与从设备通信的串口设备名； 波特率：串口波特率参数； 数据位：串口数据位参数； 校验位：串口奇偶校验位参数； 停止位：串口停止位参数； 响应时间：从机应答超时时间，单位ms； 最大请求数量：用于配置modbus主机读写请求的最大数量。 1.2 tcp模式配置属性 ip地址：从机设备（服务器）的ip地址； 端口：从机设备的端口号； 响应时间：从机应答超时时间，单位ms； 最大请求数量：用于配置modbus主机读写请求的最大数量。 2. 使用方法 该节点的使用依附于modbus_master_in、modbus_master_dynamic_in以及modbus_master_out等节点，使用时选择对应的通信模式，根据从机信息配置相应的配置属性即可。
modbus_master_in节点 modbus_master_in是modbus的输入节点，主要用于读取从机设备的线圈量和寄存器数据并输出给消费者节点。其输出是原始数据的缓冲区，后续可连接modbus_parse_in节点对数据进行处理。 1. 属性 主机参数配置：输入节点依赖modbus_master_rtu节点，选择对应的配置节点即可； 读取模式：选择节点的触发方式，可选择以用户设定的输出周期定时向消费者节点输出数据；也可根据输入的信息（来自push节点）进行数据读取并输出； 从机id：从机设备的id地址； 输出周期：用于周期读取模式设置读取和输出的周期； 寄存器地址：需要被读取的寄存器/线圈的起始地址； 读取数量：需要读取的寄存器/线圈数量； 寄存器类型：用于选择读取目标的类型，可选线圈量、离散量、输入寄存器、保持寄存器。 2. 输入 该节点属于pump类型节点，一般不需要数据输入，但可以使用push节点来实现数据输入。 slaveid：从机设备的id地址； address：需要被读取的寄存器/线圈的起始地址； reg_num：需要读取的寄存器/线圈数量； reg_type：需要读取的寄存器/线圈类型。 3. 输出 slaveid：从机设备的id地址，通常用于后级节点区分设备； address：读取的寄存器起始地址； reg_num：读取到的寄存器/线圈数量； payload：缓冲区，存储读取到的数据； payloadlength：读取到的数据长度； poll_result：指明读取是否成功； 4. 使用方法 这里我们借助zc1平台和一个rs485型的温湿度变送器来说明节点的使用方法。按照下图所示分别给zc1开发板和传感器供电，并连接好rs485的a、b两线。 4.1 添加节点 添加modbus_master_in、modbus_parse_in、fscript以及log节点到画布上并连接节点。
4.2 配置节点 双击modbus_master_in节点打开属性配置面板。
选择“添加新的modbus_master_rtu节点”，进入配置主机参数面板。
根据实际情况配置完相应的参数后，点击添加，回到modbus_master_in节点配置界面。可以看到已经创建了一个新的主机参数配置 ，同时配置读取模式为周期读取，从机id、输出周期、寄存器地址等参数按照实际设备进行配置 。然后双击modbus_parse_in节点打开属性配置面板，对modbus_parse_in进行转换规则设置。这里我们选择多地址转换模式，分别对温度和湿度两个寄存器进行转换，因此转换数量设置为2，转换类型设置为16位。接下来设置modbus_parse_in节点的后级节点fscript，主要是对后续的打印信息进行格式化。由于modbus_parse_in节点的输出payload是array型对象，这里我们可以通过fscript的内置方法array_get来获取数据。fscript的内容如下：a = msg.payloadmsg.payload = 温度：+array_get(a,0)/10 +，湿度：+array_get(a,1)/10 4.3 下载验证 连接好硬件，通过下载接口下载流图进行验证。
通过调试面板可以看到读回的温湿度数据。 modbus_master_dynamic_in节点 modbus_master_dynamic_in同样是modbus的输入节点，与modbus_master_in的区别是：modbus_master_dynamic_in节点是filter类型的节点，其根据前级节点输入的信息向从机设备读取数据，并输出给消费者节点。 1. 属性
传输类型：用于设置链路层的传输模式（rtu/tcp可选）； 主机参数配置：输入节点依赖modbus_master_rtu节点，和使用modbus_master_in节点时一样，选择对应的配置节点即可； 2. 输入 slaveid：从机设备的id地址； address：待读取的寄存器的起始地址； reg_num：待读取的寄存器的数量； reg_type：待读取寄存器的类型。 3. 输出 slaveid：从机设备的id地址； address：待读取的寄存器的起始地址； reg_num：读取到的寄存器的数量； payload：数据缓冲区，存储读取到的数据； payloadlength：读取到的数据长度； poll_result：指明读取是否成功。 3. 使用方式 modbus_master_dynamic_in节点一般是由fscript节点指明需要读取的从机设备的信息，节点本身只需要创建并配置相应的主机即可。对于modbus_master_dynamic_in的输出缓冲区，我们同样使用modbus_parse_in节点进行处理。 在fscript中指明读取内容时，只需提供以下信息：
msg.slaveid = 1msg.address = 0msg.reg_num = 2msg.reg_type = 4 modbus_master_out节点 modbus_master_out节点是modbus的输出节点，用于写线圈量和寄存器。 1. 属性 主机参数配置：输出节点依赖modbus_master_rtu节点，选择对应的配置节点即可； 从机id：待写入的从机设备id地址； 错误重试次数：发送错误情况下的重试次数； 寄存器类型：待写入寄存器的类型。 2. 输入 slaveid：从机设备的id地址，如果输入中包含此参数，则忽略属性中的地址； address：待写入的寄存器的起始地址； reg_num：待写入的寄存器的数量； payload：写入缓冲区，存储待写入的数据，一般由modbus_parse_out输入； payloadlength：写入缓冲区的字节长度。 3. 输出 modbus_master_out节点是sink类型的节点，一般没有输出。
4. 使用方法 modbus_master_out节点通常由modbus_parse_out节点进行输入。使用时和modbus_master_in一样创建一个主机配置，指明待写入设备的id地址以及寄存器类型即可。
其中，modbus_parse_out节点的输入一般来自fscript节点，我们可以在fscript中借助array对象完成数据输入。比如我们需要将从机地址为1的设备的寄存器0设置为2，我们只需在fscript中添加如下内容：
var a = array_create();array_isert(a,0,2);msg.payload = a;msg.slaveid = 1;msg.address = 0;
modbus_parse_in节点
modbus输入数据的转换节点，这个节点一般用于接收modbus输入节点的原始数据，将其转换成单个value或者array对象，以便于后续处理。 1. 属性 数据转换模式：可以选择对输入中的单个地址的数据进行转换，也可以选择对指定数量的寄存器、或者对输入的所有地址进行转换； 转换地址：选择单个寄存器转换时，填写需要转换的寄存器地址； 数据转换起始地址：选择转换多个寄存器时，指明转换的起始地址； 转换数量：选择转换多个寄存器时，指明转换数量； 数据转换类型：选择按照哪种类型对数据进行转换； 大小端选择：大小端系统选择； 数据主题：数据地址的主题（可选）。 2. 输入 modbus_parse_in的输入来自modbus_master_in或modbus_master_dynamic_in节点。 slaveid：从机设备的id地址； address：上一级节点读取的寄存器起始地址； reg_num：上一级节点读取到的寄存器数量； payload：数据缓冲区指针，存储读取到的数据； payloadlength：读取到的字节数据长度； poll_result：上一级节点读取数据是否成功。 3. 输出 slaveid：从机设备id地址； address：转换单个寄存器时，指示数据的寄存器地址；在转换多个寄存器模式下，指示起始的寄存器的地址； payloadtype：指示缓冲区的类型是value还是array； payload：转换后的数据缓冲区，在转换单个寄存器时，payload的类型是value，可直接读取；当转换多个寄存器时，payload是个array对象，可以使用rbuffer进行读取； topic：属性中设定的数据主题； poll_result：上一级节点读取数据是否成功。 4. 使用方法 modbus_parse_in节点使用时需要指定转换的模式、待转换的寄存器地址和数量、待转换寄存器的数据类型以及系统的大小端模式。
作为filter类型节点，modbus_parse_in通常是从modbus_master_in节点获取输入。其输出有两种类型，在转换单个寄存器时，payload的类型是value，可以直接读取。当转换多个寄存器时，payload是个array对象，可以在fscript中通过array对象的方法进行处理。其中，array对象的使用方式如下：a = msg.payloadprint(湿度 + array_get(a, 0))print(温度 + array_get(a, 1))
modbus_parse_out节点 modbus_parse_out节点通常用于将fscript节点输出的value或array对象转换成modbus标准的十六进制格式，后续可以将相应的数据指针传入modbus的输出节点modbus_master_out进行使用。 1. 属性 寄存器起始地址：指明需要modbus_master_out写入的寄存器的起始地址，如果节点的输入不包含msg.address，则使用此属性指向的地址； 大小端：系统大小端模式选择； 主题：如果设定了主题，则节点只处理属于自己的主题消息。 2. 输入 slaveid：从机设备id地址； address：待写入的寄存器起始地址； payload：待写入的值，可以是value类型，也可以是array对象； topic：输入的数据主题，如果本节点设置了主题属性，则只有输入的主题与节点的主题属性匹配，节点才会对下一节点输出； 3. 输出 slaveid：从机设备id地址； address：待写入的寄存器的起始地址； reg_num：待写入的寄存器的数量； payload：转换后的modbus标准十六进制数组缓冲区指针； payloadlength：数组缓冲区的字节长度。 4. 使用方法 modbus_parse_out节点的前级通常是fscript，使用时在fscript中指明待写入的从机设备id地址、并传递构建好的array对象即可。其后级节点一般是modbus_master_out节点，通过modbus_master_out节点将数据写入目标设备。
其中，在fscript中构建array对象的方法如下：a = array_create();array_insert(a, 0, u16(1))array_insert(a, 1, u16(2))array_insert(a, 2, u16(3))output.payload = a;output.slaveid = 10;output.address = 0;
传感器与变送器专用两线制回路取样配电隔离模块电源：BHK系列
S7-1500配方功能使用入门
LT8311SX是一款高性能的USB2.0扩展器
ICBE杭州站：出海企业到底需要一个什么样的数据智能工具？
李彦宏：人工智能带来时代的变革 比如未来医疗
modbus入门教程 Modbus协议节点讲解之【EsDA应用】Modbus应用详解
SpringSoft发布最新版一贯式定制IC版图流程设计平台
学会使用Linux 文件系统：procfs, sysfs, debugfs
联网车有安全隐患吗？车联网离安全还有多远？
SPICE仿真的典型应用案例及应用挑战
赋能演艺新高度 Vivitek(丽讯) DU9900Z工程投影机重磅亮相
怎样制作Arduino天线
以下五点 是2019年企业级存储厂商业务增长的基础
联发科5G Soc被三大手机厂商采用 有望斩获更多5G芯片订单
汽车电瓶的更换标准以及更换步骤
捷豹路虎与Connected Energy合作，推进电池再利用计划
大米外观品质分析仪的功能特点
清剂产生液体颗粒污染主要原因及管控办法
面向新数据、新应用、新韧性持续创新，加速行业数字化转型
压电式加速度传感器技术参数及选择