Modbus是一種串行通信協議。Modbus 一個工業上常用的通訊協議、一種通訊約定。Modbus協議包括RTU、ASCII、TCP。其中MODBUS-RTU最常用，比較簡單，在單片機上很容易實現。

37 03 10 3F 80 00 00 00 00 00 00 3F 80 00 00 40 40 00 00 24 dd（十六進制）37：從站地址 ，03：功能碼，10：讀取的字節數，24 dd：crc校驗碼。其它就是傳送的數據。

ZHC4012是一款全網通七模4G DTU，支持2G/3G/4G信號透明傳輸。支持工業RS232/485等接口，直接連接設備傳輸。這個硬件是我項目中實踐過的，該設備可以通過4G運營商網絡與遠程服務器進行數據通信。具體操作可以到官網聯系客服。設備官網4G DTU（ZHC4013）

項目支持多個4G DTU設備數據上傳，支持控制指定4G DTU設備。

附一個測試版本的源代碼

用到的工具類

package hdo.utils;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;public class ModBusUtils { public static byte[] readInputStream(InputStream inputStream) throws IOException {byte[] buffer = new byte[1024];int len = 0;ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();if((len = inputStream.read(buffer)) != -1) { bos.write(buffer, 0, len);}bos.close();return bos.toByteArray(); }public static char byteToASCLL(byte b){return (char) b; } /* * 字節數組轉16進制字符串 */ public static String bytes2HexString(byte[] b) {String r = '';for (int i = 0; i < b.length; i++) { String hex = Integer.toHexString(b[i] & 0xFF); if (hex.length() == 1) {hex = ’0’ + hex; } r += hex.toUpperCase()+' ';}return r; } /** * @TODO : 計算CRC校驗碼 * @AUTH : linfeng * @DATE : 2020年8月27日 下午2:11:30 * @return_type : String * @param data * @return */ public static String getCRC3(byte[] data) {byte[] crc16_h = {(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40};byte[] crc16_l = {(byte) 0x00, (byte) 0xC0, (byte) 0xC1, (byte) 0x01, (byte) 0xC3, (byte) 0x03, (byte) 0x02, (byte) 0xC2, (byte) 0xC6, (byte) 0x06, (byte) 0x07, (byte) 0xC7, (byte) 0x05, (byte) 0xC5, (byte) 0xC4, (byte) 0x04,(byte) 0xCC, (byte) 0x0C, (byte) 0x0D, (byte) 0xCD, (byte) 0x0F, (byte) 0xCF, (byte) 0xCE, (byte) 0x0E, (byte) 0x0A, (byte) 0xCA, (byte) 0xCB, (byte) 0x0B, (byte) 0xC9, (byte) 0x09, (byte) 0x08, (byte) 0xC8,(byte) 0xD8, (byte) 0x18, (byte) 0x19, (byte) 0xD9, (byte) 0x1B, (byte) 0xDB, (byte) 0xDA, (byte) 0x1A, (byte) 0x1E, (byte) 0xDE, (byte) 0xDF, (byte) 0x1F, (byte) 0xDD, (byte) 0x1D, (byte) 0x1C, (byte) 0xDC,(byte) 0x14, (byte) 0xD4, (byte) 0xD5, (byte) 0x15, (byte) 0xD7, (byte) 0x17, (byte) 0x16, (byte) 0xD6, (byte) 0xD2, (byte) 0x12, (byte) 0x13, (byte) 0xD3, (byte) 0x11, (byte) 0xD1, (byte) 0xD0, (byte) 0x10,(byte) 0xF0, (byte) 0x30, (byte) 0x31, (byte) 0xF1, (byte) 0x33, (byte) 0xF3, (byte) 0xF2, (byte) 0x32, (byte) 0x36, (byte) 0xF6, (byte) 0xF7, (byte) 0x37, (byte) 0xF5, (byte) 0x35, (byte) 0x34, (byte) 0xF4,(byte) 0x3C, (byte) 0xFC, (byte) 0xFD, (byte) 0x3D, (byte) 0xFF, (byte) 0x3F, (byte) 0x3E, (byte) 0xFE, (byte) 0xFA, (byte) 0x3A, (byte) 0x3B, (byte) 0xFB, (byte) 0x39, (byte) 0xF9, (byte) 0xF8, (byte) 0x38,(byte) 0x28, (byte) 0xE8, (byte) 0xE9, (byte) 0x29, (byte) 0xEB, (byte) 0x2B, (byte) 0x2A, (byte) 0xEA, (byte) 0xEE, (byte) 0x2E, (byte) 0x2F, (byte) 0xEF, (byte) 0x2D, (byte) 0xED, (byte) 0xEC, (byte) 0x2C,(byte) 0xE4, (byte) 0x24, (byte) 0x25, (byte) 0xE5, (byte) 0x27, (byte) 0xE7, (byte) 0xE6, (byte) 0x26, (byte) 0x22, (byte) 0xE2, (byte) 0xE3, (byte) 0x23, (byte) 0xE1, (byte) 0x21, (byte) 0x20, (byte) 0xE0,(byte) 0xA0, (byte) 0x60, (byte) 0x61, (byte) 0xA1, (byte) 0x63, (byte) 0xA3, (byte) 0xA2, (byte) 0x62, (byte) 0x66, (byte) 0xA6, (byte) 0xA7, (byte) 0x67, (byte) 0xA5, (byte) 0x65, (byte) 0x64, (byte) 0xA4,(byte) 0x6C, (byte) 0xAC, (byte) 0xAD, (byte) 0x6D, (byte) 0xAF, (byte) 0x6F, (byte) 0x6E, (byte) 0xAE, (byte) 0xAA, (byte) 0x6A, (byte) 0x6B, (byte) 0xAB, (byte) 0x69, (byte) 0xA9, (byte) 0xA8, (byte) 0x68,(byte) 0x78, (byte) 0xB8, (byte) 0xB9, (byte) 0x79, (byte) 0xBB, (byte) 0x7B, (byte) 0x7A, (byte) 0xBA, (byte) 0xBE, (byte) 0x7E, (byte) 0x7F, (byte) 0xBF, (byte) 0x7D, (byte) 0xBD, (byte) 0xBC, (byte) 0x7C,(byte) 0xB4, (byte) 0x74, (byte) 0x75, (byte) 0xB5, (byte) 0x77, (byte) 0xB7, (byte) 0xB6, (byte) 0x76, (byte) 0x72, (byte) 0xB2, (byte) 0xB3, (byte) 0x73, (byte) 0xB1, (byte) 0x71, (byte) 0x70, (byte) 0xB0,(byte) 0x50, (byte) 0x90, (byte) 0x91, (byte) 0x51, (byte) 0x93, (byte) 0x53, (byte) 0x52, (byte) 0x92, (byte) 0x96, (byte) 0x56, (byte) 0x57, (byte) 0x97, (byte) 0x55, (byte) 0x95, (byte) 0x94, (byte) 0x54,(byte) 0x9C, (byte) 0x5C, (byte) 0x5D, (byte) 0x9D, (byte) 0x5F, (byte) 0x9F, (byte) 0x9E, (byte) 0x5E, (byte) 0x5A, (byte) 0x9A, (byte) 0x9B, (byte) 0x5B, (byte) 0x99, (byte) 0x59, (byte) 0x58, (byte) 0x98,(byte) 0x88, (byte) 0x48, (byte) 0x49, (byte) 0x89, (byte) 0x4B, (byte) 0x8B, (byte) 0x8A, (byte) 0x4A, (byte) 0x4E, (byte) 0x8E, (byte) 0x8F, (byte) 0x4F, (byte) 0x8D, (byte) 0x4D, (byte) 0x4C, (byte) 0x8C,(byte) 0x44, (byte) 0x84, (byte) 0x85, (byte) 0x45, (byte) 0x87, (byte) 0x47, (byte) 0x46, (byte) 0x86, (byte) 0x82, (byte) 0x42, (byte) 0x43, (byte) 0x83, (byte) 0x41, (byte) 0x81, (byte) 0x80, (byte) 0x40};int crc = 0x0000ffff;int ucCRCHi = 0x00ff;int ucCRCLo = 0x00ff;int iIndex;for (int i = 0; i < data.length; ++i) { iIndex = (ucCRCLo ^ data[i]) & 0x00ff; ucCRCLo = ucCRCHi ^ crc16_h[iIndex]; ucCRCHi = crc16_l[iIndex];}crc = ((ucCRCHi & 0x00ff) << 8) | (ucCRCLo & 0x00ff) & 0xffff;//高低位互換，輸出符合相關工具對Modbus CRC16的運算crc = ((crc & 0xFF00) >> 8) | ((crc & 0x00FF) << 8);return String.format('%04X', crc); } /** * 16進制表示的字符串轉換為字節數組 * * @param hexString 16進制表示的字符串 * @return byte[] 字節數組 */ public static byte[] hexStringToByteArray(String hexString) {hexString = hexString.replaceAll(' ', '');int len = hexString.length();byte[] bytes = new byte[len / 2];for (int i = 0; i < len; i += 2) { // 兩位一組，表示一個字節,把這樣表示的16進制字符串，還原成一個字節 bytes[i / 2] = (byte) ((Character.digit(hexString.charAt(i), 16) << 4) + Character .digit(hexString.charAt(i + 1), 16));}return bytes; }}

服務端代碼

package hdo.utils.thread;import java.io.InputStream;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;import java.util.HashMap;import java.util.Map;import hdo.utils.ModBusUtils;public class SocketServer extends Thread { public Map<String,Socket> clientMap = new HashMap<>(); public void run() {try { //創建socket服務端 @SuppressWarnings('resource') ServerSocket server = new ServerSocket(9666); while (true){System.out.println('建立監聽');Socket client = server.accept();System.out.println('建立連接');//獲取注冊包InputStream is = client.getInputStream();byte[] bytes = ModBusUtils.readInputStream(is);String str = '';for(int i=0;i<bytes.length;i++) { if(i==0){System.out.print('十進制：'+bytes[i]+' '); }else {System.out.print(bytes[i]+' '); } str=str+ModBusUtils.byteToASCLL(bytes[i]);}System.out.println('十六進制：'+ModBusUtils.bytes2HexString(bytes));System.out.println('注冊包：'+str);//添加客戶端clientMap.put(str,client);Service service = new Service(clientMap);service.start(); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }

package com.ruoyi.test;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import java.net.Socket;import java.util.*;/** * TODO * * @author linfeng * @date 2021/4/13 17:50 */public class Service extends Thread { private Map<String, Socket> clientMap = new HashMap<>(); public Service(){ } public Service(Map<String,Socket> clientMap){this.clientMap=clientMap; } public void run() {while(true) { try {for(Map.Entry<String, Socket> entry : clientMap.entrySet()) { //注冊包 節點編號 String registrationPacket = entry.getKey(); Socket socket = entry.getValue(); assert socket != null; InputStream is = socket.getInputStream(); OutputStream os = socket.getOutputStream(); if (is.available() != 0) {byte[] bytes = ModBusUtils.readInputStream(is);String str = ModBusUtils.bytes2HexString(bytes);System.out.print('十六進制：' + str);//截取對應的數據List<Float> floatList = new ArrayList<>();String[] arr = str.split(' ');if (arr.length > 20) { for (int i = 7; i < arr.length - 2; i += 4) {String a = arr[i] + arr[i + 1] + arr[i + 2] + arr[i + 3];Float f = Float.intBitsToFloat(Integer.valueOf(a, 16));System.out.print('浮點數：' + f);floatList.add(f); }}System.out.println('節點編號：' + registrationPacket);byte[] by = new byte[19];by[0] = 55;by[1] = 3;by[2] = 16;by[3] = 63;by[4] = -128;by[5] = 0;by[6] = 0;by[7] = 0;by[8] = 0;by[9] = 0;by[10] = 0;by[11] = 0;by[12] = 0;by[13] = 0;by[14] = 0;String hexStr = Integer.toHexString(Float.floatToIntBits(Float.parseFloat('2.0')));byte[] b = ModBusUtils.hexStringToByteArray(hexStr);by[15] = b[0];by[16] = b[1];by[17] = b[2];by[18] = b[3];//crc3校驗String crc = ModBusUtils.getCRC3(by);byte[] crcByte = ModBusUtils.hexStringToByteArray(crc);byte[] data = new byte[21];data[19] = crcByte[0];data[20] = crcByte[1];for (int i = 0; i < by.length; i++) { data[i] = by[i];}os.write(data);System.out.println(registrationPacket + '：寫入數據：' + Arrays.toString(data)); } else {continue; }} } catch (Exception e) {e.printStackTrace(); } try {Thread.sleep(5000); } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); }} }}

到此這篇關于java利用socket通信實現Modbus-RTU通信協議的示例代碼的文章就介紹到這了,更多相關java Modbus-RTU通信協議內容請搜索好吧啦網以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持好吧啦網！